Инновационное охлаждение для дата-центров: Alloy Enterprises

С ростом энергопотребления серверов до 600 киловатт, как анонсировано для будущих GPU Nvidia Rubin, задача охлаждения дата-центров становится критически важной. Один из стартапов, Alloy Enterprises, предлагает оригинальное решение — охлаждающие пластины из меди, изготовленные методом послойного соединения.

Технология Alloy Enterprises заключается в создании цельных медных пластин для охлаждения GPU и вспомогательных чипов, составляющих около 20% тепловой нагрузки сервера. Ранее, при мощности стоек до 120 киловатт, эта доля не вызывала серьезных опасений, но с нынешними показателями в 480-600 киловатт, инженерам приходится искать решения для жидкостного охлаждения даже памяти и сетевых карт, для которых готовых вариантов пока нет.

Метод Alloy Enterprises, который они называют "stack forging" (поточное ковка), использует аддитивное производство, но отличается от традиционной 3D-печати. Вместо этого, листы меди соединяются под воздействием тепла и давления, создавая прочную, цельную структуру, подобную моноблоку. Это позволяет избежать швов, присущих традиционным фрезерованным пластинам, и потенциальных утечек под высоким давлением.

По сравнению с 3D-печатью, "stack forging" является более экономичным, при этом достигая высокой прочности исходного материала, сравнимой с фрезерованными деталями. Процесс позволяет создавать мелкие элементы толщиной до 50 микрон, что увеличивает площадь контакта с хладагентом и повышает эффективность теплоотвода на 35%.

Разработка дизайна пластин происходит преимущественно внутри Alloy Enterprises. Клиенты предоставляют ключевые спецификации, а собственное программное обеспечение стартапа оптимизирует их для производственного процесса. В фабричных условиях, медные листы нарезаются, лазером формируются необходимые элементы, а участки, не подлежащие склеиванию, покрываются ингибитором. Затем слои собираются в стопку и отправляются в машину для диффузионной сварки, где под действием тепла и давления они сплавляются в единый элемент.

Компания сотрудничает с ведущими игроками индустрии дата-центров, хотя и не раскрывает их имен. Изначально технология разрабатывалась для алюминиевых сплавов, но из-за высокого спроса со стороны дата-центров, Alloy Enterprises переориентировалась на медь, ценя её отличную теплопроводность и устойчивость к коррозии. Запуск продукта в июне вызвал значительный ажиотаж.