Chilldyne-Podcast – Flüssigkeitskühllösungen für Rechenzentren mit Schwerpunkt auf auslaufsicherem Design und Effizienz für Hochleistungsserver.
Brian kommt selten dazu, sich mit einem Arzt zu einem Podcast zusammenzusetzen. Heute hat er jedoch Dr. Steve Harrington, CEO von Chilldyne, zu Gast. Wir interessieren uns schon seit langem sehr für Flüssigkeitskühlungstechnologien und es kommen ständig neue hinzu. Aber wir haben eine Schwäche für Chilldyne.
Einige Hintergrundinformationen zu Dr. Steve Harrington. Er ist CTO von Chilldyne und Gründer von Flometrics. Er ist Experte und Erfinder in Fluiddynamik und Thermodynamik und entwickelt Pumpen, Ventile, Düsen, Durchflussmesser, Flugzeugkühlsysteme, Raketentreibstoffpumpen, Raketenprüfstände, Turbinendurchflussmesssysteme, medizinische Beatmungsgeräte, Luft-/Sauerstoffmischer, Atemluftbefeuchter, CPAP-Geräte, Spirometer, Wärmetauscher, Staubsauger, Sauerstoffkonzentratoren, Motorradverkleidungen, Infusionspumpen, Elektronikkühlsysteme, Wellenmaschinen, Datenerfassungssysteme usw. Aber warten Sie, es gibt noch mehr. Sein Fachwissen erstreckt sich auf Elektronik, Programmierung, Optik, Kernphysik, Biologie und Physiologie.
Steve verfügt über mehr als 29 Jahre Erfahrung in Strömungs- und Thermodynamik. Er war als Berater für die Luft- und Raumfahrt, Halbleiter, Medizintechnik, Rennsport, elektronische Kühlung und andere Branchen tätig. Er besitzt über 25 Patente und hat Projekte für NASA, DARPA, SOCOM und USACE abgeschlossen.
Wenn er nicht beschäftigt ist, ist er Teilzeitdozent an der University of California, San Diego, wo er einen Designkurs für fortgeschrittene Studenten im Bereich Luft- und Raumfahrttechnik unterrichtet, in dem die Studenten Flüssigkeitsraketen instrumentieren, bauen und fliegen. Außerdem ist er Surfer, Pilot, Sporttaucher, Boots- und Automechaniker, Elektriker und Klempner.
Über Flüssigkeitskühlung gibt es viel zu lernen und wir glauben, dass dieser Podcast dazu beitragen wird, einige der Fragen zu beantworten, die sich IT- und Rechenzentrumsexperten überall stellen.
Das sollte ausreichen, um Ihr Interesse zu wecken, den gesamten Podcast anzuhören. Wenn Sie jedoch nicht viel Zeit haben, haben wir den Podcast in fünfminütige Abschnitte unterteilt, damit Sie bei Bedarf zwischen den Abschnitten wechseln können.
Holen Sie sich den Podcast als Video!
00:00 – 05:30 Einführung
„Heiße“ neue Technologie: Flüssigkeitskühlung
Brian beginnt mit einem Wortspiel darüber, dass Flüssigkeitskühlung eine „heiße“ Technologie in Rechenzentren sei. Die Flüssigkeitskühlung hat sich wieder erholt – einst mit dem Aufkommen von CMOS aufgegeben, erlebt sie jetzt aufgrund der enormen Hitzeentwicklung moderner Prozessoren ein Comeback.
Von Supercomputern bis zu Düsentriebwerken
Steve erzählt uns etwas über seine persönliche Geschichte und seinen Weg zur Flüssigkeitskühlung, der in den 1980er Jahren mit der Kühlung von Supercomputern begann. Interessante Tatsache: Seine Expertise in der Kühlung von Raketentriebwerken und Lasersystemen ließ sich gut auf die moderne Flüssigkeitskühlung von Rechenzentren übertragen.
Warum ist die Flüssigkeitskühlung verschwunden?
Die Flüssigkeitskühlung wurde zunächst pausiert, weil man dachte, die CMOS-Technologie hätte das Stromproblem gelöst. Überraschung! Der Strombedarf ist mit voller Kraft zurückgekehrt.
Von der Luft- und Raumfahrt bis zu Rechenzentren
In der Luft- und Raumfahrt geht es bei der Flüssigkeitskühlung nicht nur um Kühlung, sondern auch um Zuverlässigkeit auf lange Sicht – denken Sie an Flugzeuge, Raketen und Laser. Rechenzentren hingegen benötigen Verfügbarkeit und Langlebigkeit, was Steves Wechsel aus der Luft- und Raumfahrt vor besondere Herausforderungen stellt.
ARPA-E-Zuschuss und der 2-Kilowatt-Chip
Zu Steves Weitsicht gehörte auch die Partnerschaft mit ARPA-E zur Entwicklung einer Kühlplatte für einen Zwei-Kilowatt-Chip. Diese Weitsicht zahlt sich aus, denn immer mehr Rechenzentren bewerben sich um Projekte mit diesen Hochleistungschips.
05:30 – 10:24 Den CFO beruhigen
Flüssigkeitskühlung: Der Albtraum eines CFO?
Das Testen von Flüssigkeitskühlsystemen kann Millionen kosten. CFOs davon zu überzeugen, solche „Experimente“ zu genehmigen, ist keine leichte Aufgabe, insbesondere, da sie nicht so recht in die Finanztabelle passen. Es ist, als würde man eine Probefahrt für 2 Millionen Dollar kaufen – es klingt lustig, ist aber riskant.
Geheimnisse teilen: Das Meta-Paradoxon
Meta und andere kommerzielle Giganten neigen dazu, ihre Geheimnisse in Sachen Flüssigkeitskühlung strenger zu schützen als der Algorithmus des Unternehmens. Teilen ist Fürsorge, aber nicht, wenn es um Wettbewerb geht.
Chilldynes auslaufsicheres Unterdrucksystem
Chilldynes Geheimrezept: ein Unterdrucksystem, das praktisch leckagefrei ist. Wenn ein Leck auftritt, dringt Luft ein, anstatt Kühlmittel auszulaufen, und die Chips bleiben vor einem durchnässten Schicksal bewahrt.
Umgang mit Lecks: Wann Sie nicht in Panik geraten sollten
Selbst bei Lecks läuft das System von Chilldyne weiter.
Daten zur Flüssigkeitskühlung: Das fehlende Kapitel
Branchenweite Daten zu den Auswirkungen der Flüssigkeitskühlung auf Verschleiß sind spärlich. Flüssigkeitskühlung kann sich eher wie ein mysteriöses „Bierkonferenz“-Thema anfühlen als wie eine offene Diskussion.
10:24 – 14:55 Halten Sie die Bakterien aus dem Wasser fern
Die Artenvielfalt des Kühlmittels in Rechenzentren
Wussten Sie, dass die Bakterien in Ihrer Wasserversorgung Ihr Flüssigkeitskühlsystem durcheinanderbringen können? In verschiedenen Regionen gibt es unterschiedliche Mikroben, die die Kühlsysteme von Rechenzentren zerstören und zu verstopften Platten und überhitzten GPUs führen können.
Kühlmittelchemie 101
Chilldyne verfügt über ein integriertes Chemielabor zur Überwachung der Kühlmittelqualität. Vergessen Sie Ihre Träume von sterilem Wasser; dies ist ein Kampf zwischen Biologie und Technologie.
Kühlmittelzusätze: Ein Budgetdilemma
Sparen Sie nicht an der Zusammensetzung Ihres Kühlmittels, es sei denn, Sie führen gern Notfallwartungen durch.
PG 25: Freund der Gamer, Feind der Rechenzentren
PG 25 ist ideal für Gamer – es gefriert nicht und verhindert Bakterienwachstum. Allerdings greift es Dichtungen an, was mit der Zeit zu Undichtigkeiten führt und es für den langfristigen Einsatz in Rechenzentren weniger geeignet macht.
Die Rolle der Chemie bei der Wartung von Rechenzentren
Rechenzentren vergessen oft, dass Flüssigkeitskühlung keine „einmal einrichten und dann vergessen“-Lösung ist. Sie erfordert regelmäßige Überwachung und Wartung.
14:55 – 20:16 Die Notwendigkeit von Additiven mit geringer Toxizität
Die Additive, die für Abkühlung sorgen
Chilldyne verwendet Zusatzstoffe mit geringer Toxizität: einen Spritzer antibakterieller und korrosionsschützender Chemikalien.
Sagen Sie Nein zu PG 25 (manchmal)
PG 25 ist ein Lebensretter, der das Einfrieren verhindert, für Gamer, die ihre flüssigkeitsgekühlten Rechner versenden, aber weniger für Rechenzentren.
Betriebswasser ist nur der Anfang
Bei der Installation einer CDU (Kühlverteilungseinheit) beginnt Chilldyne mit destilliertem oder durch Umkehrosmose gefiltertem Wasser.
Das Kaltplatten-Reinigungsteam
Ein Kunde weigerte sich, die empfohlenen Zusatzstoffe zu verwenden, was zu einer verstopften, heißen Sauerei in seinen GPUs führte. Chilldyne griff mit einer chemischen Reinigung ein, aber wenn eine Kühlplatte zu stark verklebt ist, ist das Spiel manchmal vorbei – Zeit für einen Austausch.
Flüssigkeitskühlung ≠ Einrichten und vergessen
Elektronik kann jahrelang reibungslos laufen, aber Flüssigkeitskühlung? Das ist eine ganz andere Sache.
20:16 – 26:03 Wasser ist immer noch das beste Kühlmittel
Wasser: Das MVP der Kühlflüssigkeiten
Warum beim guten alten Wasser bleiben? Es ist billig, ungiftig und funktioniert gut – insbesondere in einphasigen Systemen.
Immersionskühlung: Der langsame Brenner
Die Immersionskühlung mit technischen Ölen bietet ein gewisses Potenzial, insbesondere in Randzonen oder bei Servern mit mittlerer Leistung, ist für die heutigen Zwei-Kilowatt-Monster jedoch einfach nicht effizient genug.
Wenn Rohre unfassbar groß werden
Achten Sie auf logistische Albträume, wenn die Kühlsysteme hochgefahren werden.
Elektrische Grenzen: Der wahre Engpass
Zwar sind Flüssigkeitskühlsysteme skalierbar, allerdings gibt es eine Grenze hinsichtlich der elektrischen Strommenge, die ein Chip verarbeiten kann.
Vergessen Sie den Kühler nicht
Während Kühltürme vielerorts ideal sind, sind in manchen Regionen aufgrund von Wasserknappheit Kältemaschinen erforderlich. Entscheiden Sie sich für einen Kühlturm.
26:03 – 29:44 Ist das ein Leck?
Die Leaks werden es Ihnen nicht sagen
Im Gegensatz zu Serverkomponenten sind Flüssigkeitskühlsysteme noch nicht intelligent genug, um Sie frühzeitig vor Lecks zu warnen.
Das Problem mit Überdruck
Überdrucksysteme, die Lecks mit Spezialklebeband erkennen, sind reaktiv – sie schalten Server ab, wenn etwas schief geht. Unterdrucksysteme wie das von Chilldyne halten die Server jedoch auch bei kleineren Lecks am Laufen und vermeiden so kostspielige Ausfallzeiten.
Kompatibilitätschaos
Das Problem beim Kauf von Teilen von mehreren Anbietern sind Kompatibilitätsprobleme.
Klempnerarbeiten sind keine IT-Fähigkeit
Betreiber von Rechenzentren sind Experten in den Bereichen Netzwerktechnik, Cybersicherheit und Energiemanagement – aber sie sind keine Klempner oder Chemiker. Hier kommen spezialisierte Anbieter ins Spiel.
Umschaltventile: Die Ausfallsicherung
Chilldyne verwendet Umschaltventile, um Redundanz in Kühlsystemen zu gewährleisten. Diese Ventile funktionieren wie Sicherheitsmechanismen in Flugzeugen: Wenn ein System ausfällt, springt das andere ein, ohne dass die Server es überhaupt bemerken.
29:44 – 35:22 Stellen Sie sicher, dass Sie Flüssigkeitskühlung benötigen
Auf die Größe kommt es an: Die 100-kW-Schwelle
Steve meint, dass sich die Flüssigkeitskühlung nicht lohnt, es sei denn, Sie haben es mit einer Rechenleistung von über 100 kW zu tun.
Fortune 500 und darüber hinaus
Große Unternehmen sind bereits dabei, aber auch mittelständische Unternehmen bekommen den Druck langsam zu spüren. Der Stromverbrauch von Servern mit GPUs bedeutet, dass Flüssigkeitskühlung für viele Unternehmen bald eine Notwendigkeit sein wird.
Die Rack Scale CDU, die es nicht gab
Chilldyne hat einen Entwurf für eine 50–100 kW Rack-Scale-CDU, aber bisher gibt es noch keine Interessenten.
Das Vier-Zoll-Rohr-Problem
Flüssigkeitskühlsysteme erreichen ihre maximale Leistung bei etwa 1–2 MW, bevor die Leitungen unhandlich werden. Der Schlüssel liegt darin, das System beherrschbar zu halten.
Elektrische Grenzen vs. Kühlungsgrenzen
Wir nähern uns dem Punkt, an dem die elektrischen Grenzen problematischer sind als die Kühlleistung.
35:22 – 40:16 Ist es heiß hier?
Das Rätsel der Wärmeentsorgung
Es reicht nicht, die Ausrüstung zu kühlen – Sie müssen mit der ganzen Hitze klarkommen.
Der Chip-Temperatur-Tango
Es besteht ein Gleichgewicht zwischen Kühlleistung und Chipleistung. Entwerfen Sie Systeme, die bei Bedarf kälter werden können, da die Chips der nächsten Generation bei niedrigeren Temperaturen möglicherweise 20 % schneller arbeiten.
Die Mathematik im Rechenzentrum wird immer schwieriger
Berücksichtigen Sie Kühlturmeffizienz, GPU-Leistung, Lüftergeschwindigkeiten und vieles mehr. Die Mathematik hinter den heutigen Kühllösungen ist für die Optimierung entscheidend.
HVAC und IT: Seltsame Bettgenossen
Früher arbeiteten HVAC-Ingenieure und IT-Teams getrennt voneinander, doch durch die Flüssigkeitskühlung werden sie zusammengeführt.
Die IT-Leute auf dem Laufenden halten
Fördern Sie die Zusammenarbeit zwischen Hardwareanbietern und Kühlungsexperten, um sicherzustellen, dass die Lösung unter Druck nicht schmilzt.
40:16 – 43:35 Abschluss
Jetzt mit der Flüssigkeitskühlung beginnen
Steve empfiehlt, klein anzufangen, aber fangen Sie jetzt an. Besorgen Sie sich ein System, führen Sie es aus und lernen Sie daraus, bevor Sie zu tief drinstecken.
Die Gefahr der Selbstüberschätzung
Einige Unternehmen planen riesige flüssigkeitsgekühlte Rechenzentren, ohne jemals kleinere Systeme zu testen.
Vorlaufzeit: Es ist real
Die Lieferzeiten für Flüssigkeitskühlsysteme können zwischen 16 und 52 Wochen liegen. Geben Sie Ihre Bestellungen also besser frühzeitig auf!
Spezifikationsverwirrung bei neuen Racks
Die neuen MVL-Racks von NVIDIA stehen vor der Tür, aber die spezifischen Richtlinien hinsichtlich Wassertemperatur und Chemie sind noch unklar.
Home-Lab-Mentalität: Holen Sie sich Ihre Wiederholungen
Steve ermutigt Unternehmen, den „Home-Lab“-Ansatz zu verfolgen: klein anfangen, ein bisschen herumexperimentieren und lernen.
Beteiligen Sie sich an StorageReview
Newsletter | YouTube | Podcast iTunes/Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | RSS Feed
