Liquid Cooling
Refroidissement liquide
Qu’est-ce que le refroidissement liquide ?
Comme son nom l’indique, la technologie de refroidissement liquide utilise un liquide, en l’occurrence un fluide caloporteur, pour transférer la chaleur. Deux technologies courantes de refroidissement liquide sont disponibles sur le marché pour les serveurs : le refroidissement liquide direct (DLC), également appelé refroidissement liquide direct sur puce (D2C), et le refroidissement par immersion, qui se subdivise en refroidissement par immersion monophasique et biphasique. Pour en savoir plus sur le refroidissement par immersion, nous vous recommandons de consulter l’article correspondant dans notre glossaire ou d’accéder directement à la page dédiée à la solution.
Le refroidissement liquide direct permet au serveur de dissiper la chaleur grâce à des tubes étanches, appelés boucles de refroidissement, remplis de fluide caloporteur. Ces boucles s’enroulent autour des composants clés à l’intérieur du châssis du serveur. L’énergie thermique est transférée des composants vers le fluide caloporteur par l’intermédiaire de plaques conductrices en cuivre, également appelées plaques froides. Le fluide caloporteur chauffé circule ensuite à l’extérieur du serveur vers un échangeur thermique, qui extrait la chaleur du fluide avant de le renvoyer dans le serveur pour répéter le cycle.
L’échangeur thermique peut être installé dans la même baie que le serveur refroidi par liquide, afin que la chaleur soit évacuée directement dans l’allée chaude d’un centre de données refroidi par air. Cette configuration est appelée refroidissement liquide-air. Elle permet aux centres de données conventionnels d’adopter plus facilement le refroidissement liquide sans devoir réorganiser l’ensemble de leur infrastructure. À l’inverse, une configuration de refroidissement liquide-liquide transfère le fluide caloporteur chauffé de toutes les baies de serveurs vers un échangeur thermique centralisé, intégré à la boucle de refroidissement liquide du site. Bien que cette méthode soit encore plus efficace pour dissiper la chaleur, la salle des serveurs doit être conçue dès le départ pour prendre en charge des serveurs refroidis par liquide.
Le refroidissement liquide direct permet au serveur de dissiper la chaleur grâce à des tubes étanches, appelés boucles de refroidissement, remplis de fluide caloporteur. Ces boucles s’enroulent autour des composants clés à l’intérieur du châssis du serveur. L’énergie thermique est transférée des composants vers le fluide caloporteur par l’intermédiaire de plaques conductrices en cuivre, également appelées plaques froides. Le fluide caloporteur chauffé circule ensuite à l’extérieur du serveur vers un échangeur thermique, qui extrait la chaleur du fluide avant de le renvoyer dans le serveur pour répéter le cycle.
L’échangeur thermique peut être installé dans la même baie que le serveur refroidi par liquide, afin que la chaleur soit évacuée directement dans l’allée chaude d’un centre de données refroidi par air. Cette configuration est appelée refroidissement liquide-air. Elle permet aux centres de données conventionnels d’adopter plus facilement le refroidissement liquide sans devoir réorganiser l’ensemble de leur infrastructure. À l’inverse, une configuration de refroidissement liquide-liquide transfère le fluide caloporteur chauffé de toutes les baies de serveurs vers un échangeur thermique centralisé, intégré à la boucle de refroidissement liquide du site. Bien que cette méthode soit encore plus efficace pour dissiper la chaleur, la salle des serveurs doit être conçue dès le départ pour prendre en charge des serveurs refroidis par liquide.
Pourquoi en avez-vous besoin ?
Le refroidissement liquide est plus efficace que les systèmes traditionnels refroidis par air pour transférer la chaleur. Il est donc souvent utilisé pour refroidir les serveurs qui génèrent une grande quantité de chaleur, notamment ceux dédiés au calcul haute performance (HPC) pour soutenir le développement de l’intelligence artificielle (IA) ou la création de jumeaux numériques. Contrairement au refroidissement par air, qui nécessite des ventilateurs et des dissipateurs thermiques pour faciliter l’évacuation de la chaleur, le refroidissement liquide n’utilise pas ces composants et ne nécessite pas non plus d’espace supplémentaire pour la circulation de l’air. Cela contribue à réduire l’encombrement global des serveurs et permet d’augmenter considérablement la densité des processeurs CPU et GPU, afin de déployer davantage de puissance de calcul dans un espace limité. Un refroidissement efficace protège les serveurs contre le dépassement de leur TDP prévu, ce qui améliore la fiabilité et la disponibilité, tout en optimisant les performances des puces. La technologie de refroidissement liquide réduit également la consommation d’énergie et améliore le PUE (Power Usage Effectiveness) du centre de données.
Comment GIGABYTE peut-il vous aider ?
GIGABYTE collabore avec plusieurs partenaires du secteur afin de proposer diverses solutions de refroidissement liquide pour ses serveurs, du refroidissement par immersion monophasé au refroidissement par immersion biphasé, en passant par le refroidissement liquide direct. Ces solutions permettent à nos clients d’exploiter pleinement les performances de leurs serveurs tout en respectant les principes d’une informatique verte et respectueuse de l’environnement.
Un exemple récent de solution DLC de GIGABYTE est le déploiement d’un nouveau cluster HPC GIGABYTE au Centre aérospatial allemand. Le serveur d’infrastructure hyperconvergée (HCI) H261-Z60 de GIGABYTE, issu de la série H de serveurs haute densité, a été associé à un système DLC CoolIT pour constituer ce nouveau cluster. Cette solution a fourni jusqu’à deux fois la puissance de calcul maximale de produits concurrents disponibles sur le marché, réduit de 50 % l’empreinte au sol des serveurs et satisfait à l’exigence du client de faire fonctionner des serveurs hautes performances à une température ambiante de 40 °C sans climatisation, afin de mieux atteindre ses objectifs d’efficacité énergétique et de réduction des émissions de carbone.
Un exemple récent de solution DLC de GIGABYTE est le déploiement d’un nouveau cluster HPC GIGABYTE au Centre aérospatial allemand. Le serveur d’infrastructure hyperconvergée (HCI) H261-Z60 de GIGABYTE, issu de la série H de serveurs haute densité, a été associé à un système DLC CoolIT pour constituer ce nouveau cluster. Cette solution a fourni jusqu’à deux fois la puissance de calcul maximale de produits concurrents disponibles sur le marché, réduit de 50 % l’empreinte au sol des serveurs et satisfait à l’exigence du client de faire fonctionner des serveurs hautes performances à une température ambiante de 40 °C sans climatisation, afin de mieux atteindre ses objectifs d’efficacité énergétique et de réduction des émissions de carbone.
