Por quê a Nvidia está usando água quente para resfriar data centers?

Reduzir o consumo de energia em até 40% e o de água a quase zero. É o que oferece o sistema de resfriamento líquido com água a 45 ºC que está sendo implementado nos data centers de IA mais recentes da Nvidia, integrado à arquitetura Rubin.

A abordagem, apresentada no mês passado pela gigante da tecnologia como “mais quente que uma banheira de hidromassagem”, pode parecer contraditória, mas promete resultar em economia expressiva e contribuir para a preservação ambiental. No entanto, a eficiência depende de fatores como o clima da região e a adaptação da instalação.

Como funciona o sistema?

Totalmente refrigerados a líquido, incluindo chips e componentes de rede, os data centers de IA da geração Rubin recebem a água a 45 ºC por meio de um circuito fechado, passando sobre as placas metálicas. Ao absorver a carga térmica dos processadores, ela sai a 55 ºC.

• Mesmo com a temperatura elevada, o líquido continua suficientemente frio em relação aos componentes, possibilitando dissipar o calor de maneira mais eficiente, como explicou a Nvidia;
• Essa dissipação é realizada com resfriadores a seco externos, eliminando a necessidade dos refrigeradores industriais (chillers mecânicos) durante a maior parte do ano;
• Conforme estimativas, aumentar a temperatura do sistema de refrigeração em apenas 1 ºC pode reduzir os custos com eletricidade do processo de resfriamento em 4%;
• A empresa afirma que em um centro de dados com poder computacional de 50 MW, a economia anual pode chegar a US$ 4 milhões, o equivalente a R$ 20,3 milhões pela cotação do dia.

Já com relação aos recursos hídricos, o modelo convencional de torres de resfriamento chega a consumir 2,6 milhões de galões de água por MW a cada ano. Mas com a nova arquitetura de resfriamento líquido a 45 ºC dos data centers de IA da Nvidia, esse gasto pode ser reduzido para quase zero em condições favoráveis.

“A temperatura ambiente do data center é flexível — o ar quente do verão é suficiente — porque nada no servidor depende de ar frio. O líquido faz todo o trabalho — e o mesmo líquido pode ser recirculado em um circuito fechado, de modo que nenhuma água nova seja consumida para resfriar os chips”, explicou a companhia, em comunicado.

Outras vantagens

O sistema de circuito fechado sem resfriamento evaporativo, torres de água e drenagem contínua traz mais benefícios, como a operação silenciosa. Isso se deve à ausência de chillers, ventiladores de alta velocidade e de sistemas auxiliares.

Dessa forma, a abordagem melhora o ambiente de trabalho e reduz a poluição sonora das instalações, outra reclamação frequente. Além disso, a arquitetura Rubin otimiza o espaço, com o design diferenciado dos equipamentos ocupando apenas duas unidades de rack, quando anteriormente eram necessárias seis.

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