В России начали серийно выпускать системы жидкостного охлаждения для суперкомпьютеров

Серийное производство жидкостных систем охлаждения

Холдинг «Росэл» (Госкорпорация Ростех) запустил серийный выпуск вычислительных комплексов с прямым погружным жидкостным охлаждением. Эти системы предназначены для центров обработки данных (ЦОД), специализирующихся на обучении нейросетей и работе с искусственным интеллектом. Ключевая особенность — оригинальная архитектура, позволяющая снизить энергопотребление на 30-50% и уменьшить занимаемую площадь в 3-5 раз по сравнению с воздушным охлаждением.

Как сообщает корреспондент Информационного агентства МАНГАЗЕЯ, технология основана на полном погружении серверных компонентов в диэлектрическую жидкость. Это специальное вещество, которое не проводит электрический ток, но эффективно отводит тепло от процессоров, видеокарт и других элементов.

Принцип работы и материалы

Теплоотвод происходит за счет прямого контакта электронных компонентов с диэлектриком, циркулирующим в герметичном контуре. Используемая «Росэлом» жидкость обладает тремя критически важными свойствами:

• Нетоксичность: безопасна для персонала
• Негорючесть: исключает риски возгорания
• Биоразлагаемость: экологичная альтернатива фреонам

Плотность размещения оборудования увеличивается благодаря устранению воздушных зазоров – диэлектрик заполняет все пространство между компонентами. Это позволяет создавать высокоплотные вычислительные стойки, недостижимые при традиционном охлаждении.

Технические преимущества для ИИ-инфраструктуры

Современные нейросети (например, GPT-4) требуют экстремальных вычислительных мощностей. Обучение таких моделей потребляет энергию, сопоставимую с потреблением небольшого города. Жидкостное охлаждение решает ключевые проблемы:

• Теплосъем: эффективное отведение тепла от GPU/CPU
• Плотность: размещение до 100 кВт на стойку
• Надежность: защита от пыли и коррозии

«Жидкостное охлаждение — стратегическая технология для высокопроизводительных вычислений, — отмечают в «Росэле». — Она позволяет разгонять процессоры без термического троттлинга (автоматического снижения частоты из-за перегрева), что критически важно для ускорения обучения нейросетей».

Энергоэффективность и экология

Переход на жидкостные системы дает двойной эффект:

• Снижение PUE (Power Usage Effectiveness): до 1.03-1.08 против 1.5 у воздушных систем
• Сокращение углеродного следа: на 40-60% меньше выбросов CO₂

Герметичные контуры исключают испарение диэлектрика, а его химическая инертность предотвращает деградацию компонентов. Срок службы GPU в таких условиях увеличивается в 2-3 раза.

Архитектурные особенности

Российская разработка использует двухконтурную систему:

• Первый контур: диэлектрик, контактирующий с электроникой
• Второй контур: вода, отбирающая тепло через теплообменник

Такая схема предотвращает риск коррозии и позволяет использовать отработанное тепло для отопления зданий. Отсутствие вентиляторов снижает шум до 35 дБ – уровня тихой библиотеки.

Позиционирование на рынке

Россия входит в тройку стран (наряду с США и Китаем), обладающих полным циклом производства таких систем. Отечественные решения конкурируют с продуктами NVIDIA DGX SuperPOD и Intel Submersion Cooling. Ключевые преимущества для экспорта:

• Адаптация к суровому климату (-40°C...+45°C)
• Модульность конструкции
• Снижение CAPEX (капитальных затрат) на 15% за счет компактности

Технология позволяет создавать мобильные ЦОД в стандартных 40-футовых контейнерах с вычислительной мощностью до 1 экзафлопса, что открывает новые возможности для распределенных вычислений.