Microsofts uppfinning hindrar AI-datacenter från att överhettas

(Dan Tri) – Denna perfekta kylteknik hjälper datacenter att upprätthålla stabila temperaturer och förhindrar att nästa generations hårdvara för artificiell intelligens (AI) "kokas" av den enorma mängd värme som genereras under drift.

Spår etsade i silikonet hjälper kylvätskan att avleda värme mycket mer effektivt (foto: Dan DeLong/Microsoft).

Direkt kylning med "mikrofluidik"

Tekniken är baserad på principen om ”mikrofluidik”, vilket gör att kylvätska kan pumpas genom mikrokanaler som är etsade direkt på ytan av ett kiselchip.

Enligt Microsoft är den här metoden tre gånger effektivare på att avleda värme än traditionella "kylpaneler", som vanligtvis används i datacenter idag.

Sashi Majety – Senior Technical Program Manager på Microsoft – sa att om de fortfarande är beroende av gammal kylplatteteknik kommer datacenter snabbt att nå prestandagränsen på bara några år.

Microsoft har inlett ett samarbete med den schweiziska startupen Corintis för att utveckla ett mikrofluidiskt kanalsystem som efterliknar venerna och vingarna hos en fjäril. Istället för att leda kylvätska i en rak linje förgrenar sig den nya designen i flera riktningar, vilket ger mer exakt kylning vid chipets "heta punkter" och minskar risken för kiselsprickbildning.

Tekniken har genomgått fyra omgångar av designtestning. Ingenjörer använde AI-modeller för att skapa "värmekartor" över processorn, vilket gjorde det möjligt för dem att optimera nätverket av fluidkanaler för att leda värme så snabbt som möjligt.

När det mikrofluidiska systemet testades på GPU:er som simulerade Microsoft Teams-arbetsbelastningar (inklusive video , ljud och transkription) minskade det maximala temperaturökningen i kisel med upp till 65 % – ett resultat som anses banbrytande jämfört med nuvarande metoder.

Banar väg för en ny generation av AI-chip

Grafikkort är själva kärnan i AI-system eftersom de kan bearbeta miljontals beräkningar parallellt. Men de genererar också mycket värme, vilket gör traditionella kylningsmetoder med metallplattor svåra att uppfylla.

Att vätskekylning direkt till kiselkärnan hjälper Microsoft att kontrollera temperaturerna mer effektivt, samtidigt som det öppnar upp möjligheten till säker överklockning, vilket innebär att chipet kan användas bortom dess normala gränser utan att orsaka skador.

”När arbetsbelastningen ökar kraftigt behöver vi kunna överklocka utan att oroa oss för att chipet ska överhettas. Mikrofluidik möjliggör det”, säger Jim Kleewein, teknisk specialist för Microsoft 365 Core Management.

Mot gemensamma teknikstandarder

Microsoft undersöker för närvarande möjligheten att tillämpa den här tekniken på anpassade chiplinjer som Cobalt och Maia, och samarbetar med tillverkningspartners för att skala upp.

I framtiden skulle mikrofluidik kunna användas för 3D-staplade chip, vilka står inför många utmaningar vad gäller värmeavledning på grund av sin flerskiktade struktur.

”Vi vill att den här tekniken ska vara en öppen standard som vem som helst kan implementera”, sa Kleewein. ”Ju fler deltagare, desto snabbare kommer tekniken att utvecklas och fördelarna kommer att spridas i hela branschen.”

Källa: https://dantri.com.vn/cong-nghe/phat-minh-cua-microsoft-giup-cac-trung-tam-du-lieu-ai-khoi-qua-tai-nhiet-20251010032615056.htm