Naukowcy znaleźli rozwiązanie problemu z zasilaniem AI

inżynierowie

Jak to bywa w przypadku innowacyjnych rozwiązań technologicznych, przeważnie towarzyszą im również dodatkowe wyzwania, na które również trzeba znaleźć sposób. Jeżeli chodzi o sztuczną inteligencję, to mamy tu do czynienia ze sprzętem, który wymaga regularnego chłodzenia. To natomiast jest bardzo kosztowna sprawa. Naukowcy z Kalifornii znaleźli jednak odpowiedź i na tę bolączkę. 


  • Opracowano nową technologię chłodzenia, która może w przyszłości zwiększyć efektywność działania centrów danych.
  • Szacuje się, że obecnie chłodzenie maszyn odpowiada za aż 40% całkowitego zużycia energii w przypadku centrum danych.

AI zbyt grzeje? Mamy na to sposób

Sztuczna inteligencja jest już dziś praktycznie obecna wszędzie, gdzie ludzie korzystają z technologii.

Wiele się mówi o związanych z nią negatywach, jak chociażby kwestii wykorzystywania jej do szerzenia dezinformacji czy redukcji etatów w zakładach pracy, ale to nie jest prawdziwy mankament.

AI bardzo dużo pije. Problem ten nasila się od kilku lat. Centra danych zasilające chatboty generują strasznie dużo ciepła i konieczne jest regularne chłodzenie ich, aby nie doszło do przepalenia się aparatury.

Dla przykładu, serwery Microsoft pod koniec 2023 roku wymagały zużycia aż 6,4 miliarda litrów wody, aby chłodzić ich centra. Obecnie proces ten odpowiada za 40% całkowitego zużycia energii w takich placówkach.

Ten proces trzeba jakoś zredukować, albo co najmniej znaleźć alternatywne rozwiązanie na ten problem. I tutaj ze swoim pomysłem pojawiają się inżynierowie z University of California San Diego, którzy opracowali nową technologię chłodzenia.

Polega ona na wykorzystaniu specjalnie zaprojektowanej membrany z włókien, która usuwa ciepło poprzez parowanie w sposób pasywny. Jest to nowa forma pozbywania się ciepła stanowiąca alternatywę dla tradycyjnych systemów chłodzenia, takich jak wentylatory, radiatory i pompy cieczy. No i przede wszystkim może zmniejszyć zużycie wody. W porównaniu z tradycyjnym chłodzeniem powietrzem lub cieczą, parowanie może rozpraszać większy strumień ciepła przy użyciu mniejszej ilości energii

— wyjaśniał Renkun Chen, profesor na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Lotniczej z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego.

Z jednej strony pomysł nie jest czymś przełomowym, bo, jak sami zauważyli inżynierowie, dziś wiele aplikacji wykorzystuje parowanie w celu chłodzenia. Mamy różne rurki cieplne w laptopach czy parowniki w klimatyzatorach, ale wdrożenie takiego systemu w przypadku elektroniki o dużej mocy to już poważniejsze wyzwanie. 

Jak to działa w praktyce? Podczas przeprowadzanych testów przy zmiennych strumieniach ciepła membrana zarządzała strumieniami energii przekraczającymi 800 watów na centymetr kwadratowy. To rekordowa wartość, jeżeli chodzi o parowanie przy chłodzeniu. Naukowcom udało się utrzymać jej stabilność pracy przez kilka godzin.

Ten sukces pokazuje potencjał ponownego wykorzystania materiałów dla zupełnie nowych zastosowań. Te membrany włókniste zostały pierwotnie zaprojektowane do filtracji i nikt wcześniej nie badał ich zastosowania w parowaniu. Zrozumieliśmy, że ich unikalne cechy strukturalne — połączone pory i odpowiedni rozmiar porów — mogą sprawić, że będą idealne do wydajnego chłodzenia wyparnego. Zaskoczyło nas to, że przy odpowiednim wzmocnieniu mechanicznym nie tylko wytrzymywały wysoki strumień ciepła, ale również działały pod nim niezwykle dobrze

– tłumaczył Chen.

Jak jednak dodał, obecne dokonania badaczy to wciąż za mało. Opracowany system chłodzenia nie sprawdziłby się na dłuższą metę przy wielkich centrach danych. Jednak prowadzone są dalsze prace nad udoskonaleniem membrany i optymalizacją jej wydajności.

Następny etap prac inżynierów będzie skupiał się na integracji membran z prototypami płyt chłodzących, które są płaskimi komponentami mocowanymi do układów scalonych, takich jak procesory CPU i GPU, aby rozpraszać ciepło.


Śledź CrypS. w Google News. Czytaj najważniejsze wiadomości bezpośrednio w Google! Obserwuj ->

Zajrzyj na nasz telegram i dołącz do Crypto. Society. Dołącz ->