Il sistema JetCool SmartPlate è un eccellente punto di partenza per il raffreddamento a liquido, soprattutto quando un circuito a liquido completo non è un'opzione.
Il raffreddamento a liquido offre vantaggi significativi rispetto al tradizionale raffreddamento ad aria, in particolare per gli ambienti informatici ad alta densità. Dissipando in modo efficiente il calore dai processori, il raffreddamento a liquido può ridurre il consumo energetico, abbassare le temperature operative e migliorare le prestazioni complessive del sistema. Il sistema SmartPlate di JetCool è un eccellente punto di ingresso per il raffreddamento a liquido autonomo e a circuito chiuso, soprattutto per gli ambienti in cui un circuito a liquido completo non è un'opzione.
L'aggiunta di circuiti chiusi ai server di elaborazione e GPU non è una novità; abbiamo assistito a cicli chiusi in molte piattaforme server ad alta densità, come Dell, HPE e Lenovo. La tecnologia è eccezionale perché elimina la necessità di complesse modifiche infrastrutturali, riducendo i costi iniziali e i requisiti di manutenzione continua. I vantaggi dei sistemi a circuito chiuso non sono così robusti come quelli di un circuito completo con CDU e acqua di impianto, ma offrono comunque molti vantaggi in termini di efficienza energetica.
JetCool è un nome che abbiamo visto spuntare in fiere come SuperCompute e, più recentemente, al Dell Tech World lo scorso maggio. Stanno guadagnando attenzione come soluzione per carichi di lavoro ad alte prestazioni basati sia su CPU che su GPU. JetCool supporta un'ampia gamma di CPU e GPU Intel e AMD come NVIDIA H100 in fattori di forma con socket e schede aggiuntive. JetCool ha anche rilasciato i suoi ingegneri su piattaforme emergenti come il Superchip GB200 e le architetture CPU di prossima generazione.
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Il sistema JetCool SmartPlate è ora disponibile in tutto il mondo tramite Dell e i suoi partner di canale, che offrono assistenza, supporto e copertura di garanzia globali completi. L'aggiunta di JetCool a un server equivale a circa il 10% in più rispetto al prezzo di configurazione del server di base.
Per comprendere meglio come funziona il sistema, JetCool ci ha inviato il suo sistema Dell PowerEdge R760 con un circuito chiuso per la revisione.
Qual è la differenza JetCool?
La tecnologia di raffreddamento microconvettiva brevettata di JetCool si rivolge ai punti caldi con getti fluidi, fornendo un trasferimento di calore e un'efficienza di raffreddamento superiori rispetto ai metodi tradizionali. Questo raffreddamento a liquido mirato aumenta anche l'efficienza, dove Jetcool dichiara fino al 50% in meno di energia per il raffreddamento e una riduzione della potenza complessiva di quasi il 18%. Questa soluzione è visivamente simile ad altre configurazioni di raffreddamento a liquido a circuito chiuso, ma le JetCool SmartPlate fanno la differenza.
Schema del sistema SmartPlate di Jetcool
I getti di fluido nel sistema SmartPlate forzano il refrigerante sui punti caldi dello stampo per spostare il calore in modo più efficace rispetto a un flusso passivo. L'efficacia di questa soluzione di raffreddamento consente al sistema Jetcool di funzionare con un liquido di raffreddamento a temperatura più elevata pur mantenendo buone prestazioni. A sua volta, questa efficienza di raffreddamento gioca un ruolo nell'efficienza energetica del raffreddamento e, grazie ai minori requisiti di flusso d'aria, riduce non solo la temperatura della CPU ma anche dell'intero data center. La riduzione della temperatura del data center può ridurre i costi operativi correnti dell'intera struttura.
La maggior parte dei fornitori di data center costruiscono le proprie strutture secondo le linee guida dell'American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE), seguendo gli standard A1-A4. Questi standard stabiliscono un intervallo di temperatura consigliato compreso tra 64.4 °F e 80.6 °F per i data center raffreddati ad aria. Con componenti a prestazioni più elevate e attività di elaborazione più impegnative, i server ad alta densità più recenti rilasciano quantità maggiori di calore. Ciò crea difficoltà ai data center poiché i nuovi standard H1 di ASHRAE stabiliscono che gli ambienti dovrebbero essere raffreddati entro un intervallo compreso tra 64.4°F e 71.6°F. Ciò comporta la possibilità di scegliere tra l’aggiornamento delle capacità di raffreddamento dell’intera struttura (che aumenta la domanda di energia e i costi operativi) o l’installazione di un sistema di raffreddamento a liquido a livello di struttura. Ciascuna di queste scelte comporta costi iniziali enormi. È qui che il sistema JetCool mira a spostare il raffreddamento all'interno dello chassis del server e riduce la necessità di abbassare la temperatura di raffreddamento dell'aria e mantenere le esigenze entro le tipiche linee guida ASHRAE A1-A4 riducendo al minimo l'impatto sui costi operativi.
Un'altra area che i sistemi SmartPlate di JetCool contribuiscono a migliorare è l'inquinamento acustico. Con la soluzione SmartPlate, i sistemi possono funzionare con un livello di 13 dBA più silenzioso grazie alla ridotta velocità della ventola dello chassis. Questo funzionamento più silenzioso riduce l'inquinamento acustico della struttura e può contribuire a ridurre le vibrazioni delle apparecchiature. JetCool afferma che questa riduzione di 13 dBA riduce il rumore della struttura fino a 4 volte. Il loro studio su un R760 ha rilevato che il rumore iniziava a 77.8 dBA con un sistema raffreddato ad aria e il sistema SmartPlate di JetCool aveva un clock di 64.4 dBA.
Un altro valore significativo per JetCool è la facilità di implementazione, poiché la loro soluzione non richiede nulla di speciale. L'implementazione della soluzione JetCool comporta costi di implementazione e manutenzione significativamente inferiori rispetto a un sistema DLC nel data center: non sono necessari costi aggiuntivi per hardware esterno, impianti idraulici, manutenzione o installazione. Il sistema autonomo di JetCool può rappresentare un vantaggio considerevole per ottenere una migliore efficienza con lo stesso ingombro, risparmiando tempo prima di passare al raffreddamento a liquido completo con componenti a prestazioni più elevate.
Guasto hardware JetCool
JetCool supporta piattaforme con CPU Intel Xeon di quarta e quinta generazione ed EPYC di quarta generazione. Il valore TDP per questi sistemi arriva fino a 4 W in uno chassis 5U o fino a 4 W in uno chassis 850U. Il sistema JetCool supporta un intervallo di temperatura dell'aria in entrata compreso tra 1°F e 1,200°F. Come notato, JetCool supporterà più chip e GPU e il lavoro su NVIDIA GB2 è già in corso.
Questa piattaforma specifica fornita da JetCool è basata su una piattaforma Dell Poweredge R760; le specifiche sono le seguenti.
| Specifiche del sistema di test JetCool | |
|---|---|
| CPU | 2x Intel Xeon Platinum 8470Q (52C 104T ciascuno) |
| Memorie | DDR768 da 12 GB (64x5600 g) 5 MHz |
Di seguito è riportata una foto della piattaforma R760 che Jetcool ci ha inviato. I suoi componenti sono chiaramente visibili e le immagini e le prestazioni documentate di JetCool sono coerenti con ciò che abbiamo visto nel nostro laboratorio.
Di seguito è riportata una foto fornita da JetCool che mostra la disposizione dei componenti nella loro soluzione SmartPlate; chi non ha familiarità con il raffreddamento a liquido vedrà alcune parti extra, come il radiatore, le pompe e il serbatoio.
La foto sotto mostra la pompa, il controller della pompa e le piastre fredde. Le piastre JetCool Cold sono piuttosto sottili per quanto bene raffreddano rispetto ad altre soluzioni.
Come etichettato sopra, questo pezzo dalla forma strana nel cuore del sistema è il serbatoio del liquido di raffreddamento. Questo serbatoio non è grande, ma fa bene il lavoro. L'intero circuito contiene circa 10 once di liquido e non necessita di manutenzione o riempimento durante la vita garantita del server.
È anche importante notare nel design che, anche con il radiatore vicino alle ventole, c'è molto flusso d'aria attraverso lo chassis verso la parte posteriore del sistema. È difficile da vedere nell'immagine qui sopra, ma c'è anche uno spazio vuoto per far arrivare il flusso d'aria alla DRAM sotto il radiatore.
Dell PowerEdge R760 con prestazioni JetCool
In genere, testiamo un sistema come questo con dissipatori di calore raffreddati ad aria, quindi sostituiamo il kit a liquido per ottenere i nostri numeri sulle prestazioni o confrontiamo il circuito a liquido con le stesse CPU in un server raffreddato ad aria. Nessuna di queste opzioni è stata una buona scelta questa volta, quindi abbiamo chiesto a jetCool di aiutarci con alcuni dei loro test.
JetCool ha fornito dati sulla sua piattaforma R760 durante test interni. Questi numeri confrontano la velocità della ventola, la temperatura ambiente, la temperatura massima della CPU e il consumo energetico complessivo del server. Dimostrano che anche al di sotto della capacità massima del sistema JetCool Smartplate, questo raggiunge le massime prestazioni di una soluzione raffreddata ad aria con qualche sovraccarico in più.
Prestazioni raffreddate ad aria
| Velocità ventola %PWM | Temp. ambiente (C) Misurata da TC | Temp. massima globale CPU (C) (CPU 1) | Temp. massima globale CPU (C) (CPU 2) | Potenza del server (Watt) |
|---|---|---|---|---|
| 100% | 24.8 | 62 | 62 | 1340.97 |
| 90% | 24.9 | 64 | 62 | 1279.8 |
| 80% | 24.3 | 65 | 64 | 1218.07 |
| 70% | 24.0 | 66 | 66 | 1171.23 |
| 60% | 23.9 | 67 | 68 | 1133.23 |
| 50% | 23.03 | 70 | 71 | 1094.87 |
Prestazioni JetCool SPS
| Velocità ventola %PWM | Temp. ambiente (C) Misurata da TC | Temp. massima globale CPU (C) (CPU 1) | Temp. massima globale CPU (C) (CPU 2) | Potenza del server (Watt) |
|---|---|---|---|---|
| 100% | 24.6 | 57 | 56 | 1393.47 |
| 90% | 24.15 | 58 | 57 | 1327.95 |
| 80% | 23.9 | 59 | 58 | 1265.47 |
| 70% | 23.8 | 60 | 59 | 1217.43 |
| 60% | 23.7 | 62 | 62 | 1179.33 |
| 50% | 23.5 | 65 | 65 | 1149.70 |
Se si considera la differenza di potenza tra le ventole e il sistema JetCool Smartplate, le CPU di questo sistema erano a 62°C, il sistema raffreddato ad aria era alla massima velocità della ventola e il JetCool SPS era solo al 60%. Le differenze di efficienza di raffreddamento fornite dall'SPS di JetCool hanno comportato una riduzione di 214 W del consumo energetico a parità di prestazioni. Questa riduzione di potenza, moltiplicata per soli cinque server, rappresenta circa 1KW di energia risparmiata.
| Aria contro JetCool | Velocità ventola %PWM | Temp. ambiente (C) Misurata da TC | Temp. massima globale CPU (C) (CPU 1) | Temp. massima globale CPU (C) (CPU 2) | Potenza del server (Watt) |
|---|---|---|---|---|---|
| Raffreddato ad aria | 100% | 24.8 | 62 | 62 | 1393.47 |
| JetCool SPS | 60% | 23.7 | 62 | 62 | 1179.33 |
| Synhydrid | 214.14 |
Non ci siamo affidati esclusivamente ai dati JetCool. Il grafico seguente mostra la stabilità della temperatura della soluzione JetCool sotto un carico di lavoro costante derivante dai nostri test. Abbiamo eseguito Y-Cruncher sul Pi BBP Digit Extraction a 10 trilioni di cifre, in circa 40 minuti.
In questo test, abbiamo visto il core clock scendere a 2300 MHz sotto carico e rimanere stabile, salvo qualche picco. Qui il sistema SmartPlate è stato testato per mantenere costanti le temperature e non ha deluso. Durante circa 40 minuti di carico costante, la temperatura della CPU è salita a 60°C e ha raggiunto solo il picco a 61°C, per poi scendere rapidamente dopo il test.
Prestazioni di riferimento
Oltre ai test termici, abbiamo eseguito la nostra suite server standard. Non disponiamo di buoni dati sulle CPU Intel "Q" dedicate al raffreddamento a liquido, ma presentiamo comunque i dati qui se possono aiutare a confrontare le prestazioni di questa build rispetto ad altre che abbiamo recensito in passato.
- Dell PowerEdge R760
- CPU: 2x Intel Xeon Platinum 8470Q (52C 104T ciascuno)
- Memoria: DDR768 da 12 GB (64x5600 g) 5 MHz
Cinebench 2024
Per il test Cinebench 2024 di Maxon, abbiamo rilevato 5,215 punti su multi-core, 71 punti su single-core e un rapporto MP di 73.53x.
| Cinebench 2024 | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| CPU multicore | 5,215 Punti |
| CPU single-core | 71 Punti |
| Rapporto MP | 73.53x |
Cinebench R23
Per il Cinebench R23 di Maxon, abbiamo rilevato 105,569 punti in multi-core, 1,252 punti in single-core e un rapporto mp di 84.32x.
| Cinebench R23 | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| CPU multicore | 105,569 |
| CPU single-core | 1,252 |
| Rapporto MP | 84.32x |
Processore Blender 4.0
Per i test della CPU Blender 4.0, la piattaforma JetCool R760 ha prodotto punteggi di 948.049 per Monster, 630.348 per Junkshop e 476.018 per Classroom.
| Processore Blender 4.0 | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| Mostro | 948.049 |
| Rigattiere | 630.348 |
| Aula | 476.018 |
Processore Blender 4.1
Per i test della CPU Blender 4.1, la piattaforma JetCool R760 ha prodotto punteggi di 930.390 per Monster, 644.007 per Junkshop e 473.364 per Classroom.
| Processore Blender 4.1 | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| Mostro | 930.390 |
| Rigattiere | 644.007 |
| Aula | 473.364 |
CPU Geekbench 6
Sulla CPU Geekbench 6, la piattaforma JetCool R760 ha prodotto un punteggio single-core di 1,814 e un punteggio multi-core di 19,076.
| CPU Geekbench 6 | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| Punteggio single-core | 1,814 |
| Punteggio multi-core | 19,076 |
Blackmagic RAW Speedtest
Per il Blackmagic Raw Speedtest, abbiamo registrato 141FPS con il Dual Xeon Platinum 8470Q.
| Neromagia RAW | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| CPU 8K | 141 FPS |
Test di velocità del disco Blackmagic
Per Blackmagic Disk Speedtest, stiamo testando la configurazione di quattro SSD Dell NVME in Raid0.
| Test di velocità del disco Blackmagic | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| Scrivi | 11,704.1 MB / s |
| Leggi | 9,762.7 MB / s |
Y-Cruncher
y-cruncher è un programma multi-thread e scalabile in grado di calcolare Pi e altre costanti matematiche fino a trilioni di cifre. Dal suo lancio nel 2009, è diventata una popolare applicazione di benchmarking e stress test per overclocker e appassionati di hardware. In questo caso, la piattaforma JetCool è stata straordinariamente veloce su tutta la linea.
| Y-Cruncher | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| 1B | secondi 5.270 |
| 2.5B | secondi 14.405 |
| 5B | secondi 31.490 |
| 10B | secondi 67.704 |
| 25B | secondi 191.599 |
| 50B | secondi 423.891 |
7-Zip
La popolare utility 7-Zip include benchmark di memoria e CPU che utilizziamo per i test delle prestazioni.
| 7 Zip | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| Compressione | |
| Utilizzo attuale della CPU | 3,546% |
| Valutazione/utilizzo corrente | 4.849 GIPS |
| Corrente nominale | 171.925 GIPS |
| Utilizzo della CPU risultante | 2,551% |
| Valutazione/utilizzo risultante | 4.879 GIPS |
| Valutazione risultante | 173.263 GIPS |
| decompressione | |
| Utilizzo attuale della CPU | 3,865% |
| Valutazione/utilizzo corrente | 4.060 GIPS |
| Corrente nominale | 156.886 GIPS |
| Utilizzo della CPU risultante | 3,880% |
| Valutazione/utilizzo risultante | 4.038 GIPS |
| Valutazione risultante | 156.689 GIPS |
| Valutazione totale | |
| Utilizzo totale della CPU | 3,716% |
| Valutazione/utilizzo totale | 4.458 GIPS |
| Valutazione totale | 164.976 GIPS |
Visione artificiale UL Procyon 2.7 AI
Per UL Procyon AI Computer Vision, abbiamo riscontrato tempi di inferenza piuttosto rapidi fino a REAL-ESRGAN. Abbiamo anche ottenuto un punteggio complessivo di 141 punti. Questo test ha utilizzato gli Xeon Platinum 8470Q per l'inferenza.
Per quanto riguarda i confronti con altre macchine, UL ha annunciato che tutte le versioni di Procyon precedenti alla 2.7 non saranno confrontabili a causa dei punteggi diversi.
| Tempi di inferenza di Procione | JetCool R760 (2x Xeon Platinum 8470Q, DDR768 da 5 GB) |
|---|---|
| Punteggio totale | 141 |
| Rete Mobile V3 | ms 7.53 |
| ResNet50 | ms 9.14 |
| Inizio V4 | ms 29.64 |
| Deep Lab V3 | ms 26.52 |
| YOLO V3 | ms 31.51 |
| REAL-ESRGAN | ms 1,123.52 |
Conclusione
Con le configurazioni proprietarie degli ugelli di JetCool, il raffreddamento localizzato e le esigenze di pressione inferiore, le JetCool SmartPlate mostrano il loro vantaggio rispetto ai dissipatori di calore tradizionali. Inoltre, questa soluzione non è complessa e JetCool ha alcuni trucchi divertenti, come i getti brevettati negli SmartPlate per forzare il refrigerante nei punti caldi. Fondamentalmente, però, se la tua organizzazione avesse un R760 con JetCool, non lo riconosceresti dall'esterno a meno che non notassi il funzionamento silenzioso rispetto ai server raffreddati ad aria.
JetCool ha pubblicato un case study nel 2023 con Sabey Data Centers per valutare le differenze di efficienza, testando i Poweredge R740XD. “Secondo la valutazione di Sabey, il server raffreddato dal sistema SmartPlate ha registrato una riduzione del consumo energetico del 13.5% rispetto ai server raffreddati ad aria. Poiché il liquido di raffreddamento del sistema assorbe il calore direttamente dai componenti elettronici attraverso le piastre fredde, elimina la necessità di un flusso d'aria intenso, riducendo significativamente la velocità della ventola." Sabey ha riscontrato anche molti altri vantaggi, tra cui una temperatura di scarico più bassa e un carico inferiore sui sistemi di trattamento dell'aria. È possibile trovare il resto del caso studio Sabey qui.
È già iniziata la corsa per i data center per far fronte agli immensi requisiti energetici dei server moderni, grazie all’immenso consumo energetico di CPU e GPU, e il raffreddamento a liquido è l’unica soluzione per gestire queste esigenze. Per fortuna, ci sono molte opzioni per il raffreddamento a liquido, ma non tutti possono o vogliono inserire un circuito liquido completo con un collegamento all'acqua dell'impianto, gestire un serbatoio a immersione o gestire sostanze chimiche complicate. Per coloro che oggi desiderano i vantaggi del raffreddamento a liquido senza complessità, JetCool rappresenta un'ottima alternativa.
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