Жидкостное охлаждение GPU: ROI и внедрение в ЦОД

GPU H100 SXM5 потребляет 700W, а сервер с 8× H100 — до 10kW. Воздушное охлаждение достигает предела эффективности. Разбираем типы жидкостного охлаждения и их экономику.

Типы жидкостного охлаждения

1. Direct-to-Chip (DTC) / Cold Plate

Водоблоки устанавливаются непосредственно на GPU и CPU. Теплоноситель — вода или гликоль. Эффективность: 95-98%. Подходит для 4-8× H100 в одном сервере.

• Преимущества: максимальная эффективность, низкий noise
• Недостатки: сложность монтажа, протечки

2. Rear-Door CDU

Чиллерный модуль устанавливается сзади серверной стойки. Эффективность: 90-95%. Идеально для модернизации существующих ЦОД.

• Преимущества: можно установить без изменения инфраструктуры
• Недостатки: ограниченная ёмкость (~30kW per rack)

3. Immersion Cooling

Серверы погружаются в диэлектрическую жидкость. Эффективность: 99%+. PUE <1.05. Будущее для AI-дата-центров.

Расчёт ROI: воздушное vs жидкостное

Сценарий: 8× H100 сервер (8kW average), ЦОД 100 rack, $0.10/kWh, Cooling = 40% of power

• Воздушное: PUE = 1.4, Annual cooling cost = $0.10 × 8000W × 0.4 × 24 × 365 = $280,000
• DTC жидкостное: PUE = 1.08, Annual cooling cost = $0.10 × 8000W × 0.08 × 24 × 365 = $56,000
• Экономия: $224,000/год (при 100 racks = $22.4M/год)

Когда внедрять жидкостное охлаждение

• >4× H100/H200 в сервере (TDP > 3kW)
• Плотность > 30kW/rack
• ЦОД в регионе с дорогой электроэнергией
• Планы масштабирования > 50 GPU

Решения Sanduoyun

SDY-5126-TNRT (8× H100 SXM5) опционально поставляется с direct-to-chip cooling kit. Подключение к контуру ЦОД или автономному CDU.