Компания NVIDIA выбрала микроканальную холодную пластину для системы охлаждения графических процессоров Rubin Ultra. Тепловой пакет этих ускорителей достигает 2300 Вт, что требует применения специальных решений для отвода тепла. Производством этих систем займется компания Asia Vital Components из Тайваня.
Технология микроканальных холодных пластин, или MCCP, работает по принципу прямого контакта с кристаллом. Медная пластина содержит микроскопические каналы, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Эта конструкция создает местную конвекцию и значительно снижает термическое сопротивление между кристаллом и жидкостью. Такой подход аналогичен прямым системам охлаждения, которые используют энтузиасты разгона компонентов. Эффективность теплоотвода у микроканальных пластин превышает показатели традиционных систем с водоблоками или обычного жидкостного охлаждения.
Первоначально компания NVIDIA планировала внедрить технологию микроканальных пластин в базовой серии Rubin. Сроки массового производства не позволили реализовать эти планы. Теперь компания сфокусировалась на модели Rubin Ultra, выпуск которой ожидается в 2027 году. Рост тепловыделения до 2300 Вт сделал новую систему охлаждения необходимой, а не опциональной.
Высокое тепловыделение процессоров Rubin Ultra отражает общую отраслевую тенденцию. Компания AMD также разрабатывает ускоритель Instinct MI450X с теплопакетом 2500 Вт. Такие показатели требуют пересмотра подходов к тепловому проектированию во всей индустрии высокопроизводительных вычислений. Традиционные системы охлаждения уже не справляются с плотностью мощности новых AI-ускорителей.
Технология микроканальных пластин представляет собой промежуточный этап в развитии систем охлаждения. Компания Microsoft исследует микрофлюидное охлаждение, при котором жидкость проходит внутри или позади слоя кремния. Такие решения еще больше сокращают расстояние между источником тепла и охлаждающей средой. Ожидается, что после выхода Rubin Ultra в 2027 году начнется более широкое внедрение иммерсионного охлаждения.
Индустрия жидкостного охлаждения продолжает развиваться в ответ на растущие потребности центров обработки данных. Современные системы позволяют добавлять холодные пластины в существующую воздушную инфраструктуру. Однако будущие поколения чипов с более высоким тепловыделением потребуют перехода к иммерсионным технологиям. Компания Intel уже сертифицировала решение для иммерсионного охлаждения своих процессоров Xeon.
Новые графические процессоры Rubin Ultra станут частью более крупных системных решений. Архитектура Vera Rubin NVL144 будет содержать 144 вычислительных кристалла в одной стойке. Каждый GPU Rubin Ultra будет оснащен памятью HBM4e. Масштабные системы VR200 NVL576 будут содержать 576 графических процессоров и 365 терабайт памяти.
