資料中心的液體冷卻是許多人需要解決的主題。 Chilldyne 擁有獨特的解決方案，可提供可靠性、易用性和無洩漏的安心感。事實上，這是火箭科學。
我們有一個獨特的機會參觀 Chilldyne 位於加州的總部，深入了解他們的突破性技術和迷人的公司歷史。 Chilldyne 目前的形式是在來自以下機構的資助下出現的： ARPA-E 冷卻晶片 專案但植根於航空航天工業，特別是火箭科學。該公司擁有多項與火箭引擎設計相關的專利，專注於保持熱火箭噴嘴冷卻和優化燃料系統輸送。有趣的是，Chilldyne 冷卻分配單元 (CDU) 的設計是基於其火箭燃油泵技術。他們的實驗室設施是書呆子的天堂，存在於火箭工程、化學和瘋狂科學的交叉點。
ARPA-E 冷卻晶片（C冷卻 O操作 O優化為 L埃普斯 E能量， R可靠性，以及 CArbon H超高效 I載文信息 P加工 Systems）計畫是高級能源研究計畫局 (ARPA-E) 的一項旨在提高資料中心能源效率的舉措。該計劃的重點是開發先進的冷卻技術，以降低能耗並提高資料中心的可靠性。透過促進冷卻系統的創新，COOLERCHIPS 旨在滿足資料中心日益增長的能源需求，提高其營運效能，並最大限度地減少碳足跡。
資料中心的火箭科學
高密度人工智慧和高效能運算工作負載會增加功耗，導致資料中心過熱，難以透過空氣冷卻進行管理。隨著最新 NVIDIA GB200 超級晶片甚至 8 路插槽 GPU 部署都需要液體冷卻，組織必須採用新技術來支援其 AI 目標。但引入液體冷卻並不總是那麼容易，而且人們總是擔心系統洩漏。然而 Chilldyne 有不同的方法。
當消極是一種巨大的積極時
Chilldyne 的解決方案解決了將液體冷卻引入資料中心時最令人擔心的問題：洩漏。它利用負壓技術來防止洩漏，透過在真空中循環冷卻劑來確保最大的正常運作時間和可靠性。這種方法消除了對重型管道的需求。它提供卓越的熱效率，使 Chilldyne 的系統能夠非常有效地保持現代資料中心的最佳性能，同時減少能源消耗和碳排放。
整個泵浦機構使用差動真空進行操作。以上圖作為參考。共有三個室：兩個具有“高”真空的外室和一個具有“低”真空的中央室。這些真空水平由室頂部的閥門精確控制。
冷卻劑經由冷卻迴路從中央儲存室吸入。經過與設施冷卻器相連的熱交換器後，它返回外部高真空室之一。一旦外室充滿，該側的真空就會關閉並施加到另一側，使冷卻劑流回中央室。這個過程是透過調節高真空室上打開的閥門來管理的。
操作負壓液體迴路設計的一個令人著迷的優點是能夠運行更薄的管道，甚至不需要調整夾。對於正壓系統，管道的每一英寸表面積始終與系統壓力作鬥爭。
正壓系統需要夾緊以防止洩漏，因為壓力會將管道從連接處推出。在像 Chilldyne 這樣的負壓迴路中，情況恰恰相反。管道可以非常薄（價格便宜），連接可以是基本配件或根本沒有配件，因為負壓不斷將管道拉至更緊密的位置。隨著時間的推移，連接會形成更緊密的接頭，隨著系統老化，會產生更好的密封。
管道尺寸的實際優勢不容忽視。我們研究過的許多正壓系統都具有尺寸很大的底盤環。 Chilldyne 負壓管的尺寸更接近細型 1GbE 網路佈線。
Cold Plates 和 The Turbulators – 不是獨立樂團的名字
冷板是液體冷卻系統中的關鍵組件，其設計目的是直接從高功率組件（例如 CPU、GPU 甚至交換器）散熱。它直接安裝在發熱部件上，吸收熱量並將其傳遞給循環冷卻劑。
冷卻劑（在本例中為水）流過冷板的內部通道，將熱量從組件中帶走。此過程可確保有效冷卻、保持最佳工作溫度並提高電子設備的效能和可靠性。
Chilldyne 冷板的一個獨特設計元素是我們在其他供應商中未曾見過的，那就是它們能夠透過特定設計保持風冷。散熱片仍然是一種選擇，取決於您的冷卻器型號，它有兩個好處。
第一個明顯的好處是，如果線路被切斷或移動，系統可以保持運行，系統機箱中的風扇會隨著 CPU 預熱而加速。混合散熱器設計的第二個好處是，它可以在液體流過時保持涼爽，並且可以從周圍環境中吸收額外的熱量，從而進一步降低整個系統的排氣溫度。
Chilldyne 冷板設計的神奇之處在於湍流器。這些看起來像開瓶器的部件迫使水流過冷板內部的通道，為液體提供足夠的時間和表面積，將金屬中的熱量吸收到液體中。如果您有瓦斯爐，許多家庭都會發現湍流器。它們通常位於二級熱交換器內部，使熔爐能夠達到其高效率等級。它們使燃燒空氣旋轉，提取盡可能多的熱量，然後將廢氣引導到屋外。
Chilldyne 計劃支援各種新興的高耗電設備，目前正在開發專為 2000W 設備設計的冷板。概念產品演示顯示它可以有效地將高熱負荷消散到液體迴路。
您的資料中心有化學家嗎？
可能不會，而且有了 Chilldyne 在這裡做的艱苦工作，客戶也不必這樣做。任何液體迴路都需要添加劑來保持水的長期清潔；液體迴路最不想要的就是系統中任何生長或腐蝕性物質，它們可能會黏住冷板，降低其效率。
Chilldyne CDU 使用當地設施用水運行，並根據需要進行過濾和處理。與乙二醇基冷卻劑相比，這是一個相當大的優勢，後者在填充或處置過程中需要特別小心。 Chilldyne CDU 持續監控液體，並對其進行抗菌和防腐化學品處理。如果監控偵測到足夠嚴重的問題，CDU 可以根據需要將其整個冷卻劑迴路傾倒到下水道中並重新填充。由於化學物質含量為百萬分之一，CDU 的廢水可能會被排入下水道。
另一個令人印象深刻的好處是 Chilldyne 將乾燥的貨物運送到將部署的地方。您連接設施水，然後自動化過程將溶液中的化學物質添加到當地生物群落中並進行平衡。生物群落涵蓋設施管道可能具有獨特冶金學或設施水引入獨特微生物學的情況。不同的細菌需要不同的方法，而 Chilldyne 可以平衡這些情況。對於出現失衡的特殊情況，最終用戶可以向 Chilldyne 發送 CDU 水樣，以查看失衡的位置，從而採取更客製化的方法。
從小規模開始，有冗餘
對於任何液體冷卻解決方案，在擔心洩漏之後我們聽到的最常見的問題是如何以經濟高效且幹擾最小的方式開始使用。 Chilldyne 最近推出了入門套件來解決這個問題。液體冷卻入門套件包括兩個 CF-CDU300 冷卻分配單元、冷板和自動切換閥，可防止任一 CDU 故障。
Chilldyne 執行長 Steve Harrington 博士表示，該產品解決了客戶的主要擔憂：「我們很高興向市場推出我們的資料中心液體冷卻入門套件。我們的目標是開發真正、實用的液體冷卻解決方案，以解決高效能運算和託管資料中心營運商在人工智慧時代面臨的日益嚴峻的挑戰。透過提供能夠支援高密度機架的液體冷卻入門套件，我們有信心能夠幫助客戶實現提高效率、可持續性和可靠性的目標。
結論
Chilldyne 的新穎設計專注於資料中心冷卻的關鍵方面，強調可靠性和效率。資料中心的停機可能是災難性的，導致重大的財務損失和營運中斷。 Chilldyne 透過其負壓技術解決了這個問題，確保防漏操作並保持資料中心最昂貴資產的連續正常運作時間。其冷板專為高性能而設計，支援高達 2000 瓦的晶片，並採用先進的湍流器設計以實現最佳散熱。此外，對於那些不確定如何或從哪裡開始的人來說，Chilldyne 的液體冷卻入門套件簡化了液體冷卻的採用，使資料中心易於使用且經濟高效。
對於外行人來說，將液體冷卻引入資料中心的想法可能會令人生畏。但好處是不可否認的；全液體迴路所帶來的效率增益是顯而易見的。對於任何關注 NVIDIA GB200 等最新、最出色晶片的組織來說，液體將是冷卻它們的唯一選擇。雖然我們可以討論Chilldyne 的CDU 解決方案、冷板設計、設置簡單性、所用水和添加劑的安全性，甚至The Chemist 的優點，但採用液體冷卻的組織對一個關鍵問題保持清醒：如果洩漏會發生什麼？有了 Chilldyne，這種恐懼就完全減輕了。業界還沒有類似的商業產品。我們認為，當你聚集了一群火箭科學家、雄心勃勃的 ARPA-E 目標以及一個在工程耗電晶片方面沒有任何放緩跡象的行業時，就會出現這樣的結果。
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