Intel presentó esta semana una iniciativa de sustentabilidad de USD 700 millones para probar tecnologías innovadoras de refrigeración líquida y de inmersión en el centro de datos.
En el proyecto, Intel construirá un "megalaboratorio" de 200 000 pies cuadrados aproximadamente a 20 millas al oeste de Portland en su campus de Hillsboro, donde el fabricante de chips calificará, probará y hará demostraciones de su cartera de centros de datos expansiva, y hambrienta de energía, utilizando una variedad de tecnología de refrigeración.
Junto con el laboratorio, el gigante x86 presentó un diseño de referencia abierto para sistemas de enfriamiento por inmersión para sus chips que está siendo desarrollado por Intel Taiwán. El gigante de los chips espera atraer a otros fabricantes taiwaneses y luego se implementará a nivel mundial.
Como sugiere el nombre, el enfriamiento por inmersión consiste en sumergir los componentes en un baño de fluido no conductor (el aceite mineral y ciertos refrigerantes especializados son dos de los más comunes), en lugar de usar disipadores de calor o placas frías para alejar el calor del papas fritas. Intel afirma que sus ideas novedosas sobre esta tecnología establecida podrían reducir las emisiones de carbono del centro de datos en un 45 por ciento.
Este es un gran paso adelante para la sustentabilidad del centro de datos, dijo Lucas Beran, analista de Dell'Oro Group, a The Register.
Si bien los componentes y servidores individuales consumen una cantidad sustancial de energía, mantenerlos frescos representa más del 40 por ciento del consumo de energía de un centro de datos, explicó. "Simplemente reducir el consumo de energía es una gran parte de lo que aporta la refrigeración líquida y, más específicamente, la refrigeración por inmersión".
Más allá de reducir el consumo de energía, estas tecnologías ofrecen varios beneficios complementarios. Uno es una reducción sustancial en el uso de agua, mientras que otro es que el enfriamiento líquido es mejor que el aire para alejar el calor, e incluso puede reutilizarse para cosas como la calefacción urbana, dijo Beran.
Bytesnet, por ejemplo, anunció recientemente planes para reciclar el calor generado por sus centros de datos para calentar miles de hogares en el distrito de Groningen en los Países Bajos.
Equilibrando potencia, rendimiento y calor
Una de las fuerzas impulsoras detrás de los últimos esfuerzos de sustentabilidad del centro de datos de Intel es una tendencia hacia un consumo de energía cada vez mayor por parte de las próximas CPU, GPU y aceleradores de IA.
En los últimos años, la potencia de diseño térmico (TDP) comandada por muchos de estos chips se ha más que duplicado. Hoy en día, las arquitecturas modernas de CPU impulsan los 300 W, mientras que las GPU y los chips de IA de Intel, AMD y Nvidia consumen 600 W o más.
A medida que estos sistemas proliferan y se abren paso en los principales centros de datos, la refrigeración líquida o por inmersión se volverá inevitable, no solo para evitar que estos sistemas se sobrecalienten, sino para compensar su consumo de energía exponencial, explicó Beran.
Destacó un centro de datos que adoptó el enfriamiento por inmersión no porque estuvieran ligados térmicamente, sino porque les permitía reasignar gran parte de la energía utilizada para enfriar los sistemas a una densidad informática adicional. Y así es como Beran espera que la mayoría de los operadores de centros de datos aborden el enfriamiento por inmersión en un futuro cercano.
"Si hace la transición de un sistema de enfriamiento de aire de rack tradicional a un sistema de enfriamiento de inmersión, podría usar menos energía", dijo. Pero "no veo demasiados casos en los que la gente diga... 'Tenemos suficiente cómputo, solo estamos tratando de enfriarlo de manera más eficiente'".
La mayoría de las veces, los operadores tienen problemas para obtener suficiente energía en el rack, agregó Beran.
¿Puede Intel impulsar la adopción?
Aunque el enfriamiento por inmersión no es nuevo, Beran argumenta que la participación de Intel en el desarrollo de un diseño de referencia abierta sigue siendo notable.
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"Desempeñan un papel realmente importante en el desarrollo de tecnologías compatibles con la refrigeración por inmersión", dijo. "Tiene el potencial de tener un impacto masivo porque pueden influir en los OEM de servidores, como Dell o HPE, en términos de cómo venden sus productos y el tipo de infraestructura de refrigeración necesaria para respaldar esos productos".
"Ahora están diseñando productos que nacerán en líquidos y en enfriamiento por inmersión", agregó Beran.
Esto es importante porque la refrigeración líquida y por inmersión requiere factores de forma completamente diferentes a los que se utilizan actualmente en los centros de datos refrigerados por aire. Esta falta de familiaridad sigue siendo uno de los mayores inhibidores de la tecnología.
Lo desconocido da miedo y muchos operadores de centros de datos aún no tienen un libro de jugadas sobre cómo manejar los diversos problemas que pueden surgir en el hardware refrigerado por líquido y por inmersión. Una de las preocupaciones más comunes, dijo Beran, está asociada con la tecnología es la distribución del peso, aunque rara vez es un problema.
"Una gran instalación como esta, un gran patio de recreo, donde puede ir y ver esta infraestructura de primera mano, sumergir los dedos de los pies en el fluido, por así decirlo, comprender cómo funcionan estos sistemas en un entorno similar al de un centro de datos, tiene enorme valor para la industria", dijo sobre el laboratorio de Intel. ®
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