IDTechEx discute por que os data centers adotam placas frias para resfriamento de líquidos por imersão

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25 de agosto de 2023, 2h32 horário do leste dos EUA

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BOSTON, 25 de agosto de 2023 /PRNewswire/ -- A crescente densidade de energia dos racks de data centers, impulsionada por tecnologias como computação em nuvem, IA generativa e mineração de criptografia, levou à exploração do resfriamento líquido como uma solução de gerenciamento térmico. Mesmo com a contenção, os métodos tradicionais de refrigeração a ar lutam para atender às demandas de refrigeração de servidores densamente compactados. Devido ao aumento da utilização de racks de alta densidade, o último relatório de pesquisa da IDTechEx prevê um CAGR de 16% no resfriamento de placas frias até 2023, juntamente com um forte crescimento para outras alternativas de resfriamento líquido.

Existem três abordagens principais para integrar a refrigeração líquida em data centers:

Impulsionado pela demanda de modernização de data centers refrigerados a ar existentes, o resfriamento de placa fria, também conhecido como resfriamento direto no chip, é a solução de refrigeração líquida dominante na indústria de data centers. Tradicionalmente, as placas frias são montadas diretamente sobre fontes de calor (por exemplo, chipsets, CPUs, etc.) com uma camada de material de interface térmica (TIM) entre elas para melhorar a transferência de calor. Dentro da placa fria, o líquido flui através da microestrutura e sai para algum tipo de trocador de calor. O diagrama abaixo descreve projetos típicos de placas frias para aplicações de data center. Os materiais de interface térmica podem ser encontrados em vários componentes do data center, incluindo chipsets, processadores e fontes de alimentação. A IDTechEx acredita que a crescente adoção de placas frias também impulsionará o aumento da demanda do mercado por TIMs em data centers, principalmente aqueles usados ​​para processadores e chipsets. O relatório "Materiais de interface térmica: tecnologias, mercados e previsões 2023-2033" da IDTechEx fornece uma visão geral dos TIMs para vários setores emergentes, como data centers, baterias de veículos elétricos, 5G, sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS) e eletrônicos de consumo.

A abordagem inovadora da Intel em seu novo design envolve a integração de placas frias diretamente no pacote, eliminando o uso de TIM2 (Material de Interface Térmica 2) e reduzindo a resistência ou impedância térmica em massa. Esta integração oferece vantagens em termos de gestão térmica. No entanto, também introduz maior complexidade de design devido à incorporação em micronível da placa fria na embalagem.

O resfriamento de placa fria para data centers oferece uma solução flexível e implantável para resfriamento líquido. O único fator diferenciador está na microestrutura interna das placas frias. Ao contrário do resfriamento por imersão, o resfriamento por placa fria permite que integradores de data centers e fornecedores de servidores incorporem parcialmente o resfriamento líquido em suas instalações a um custo inicial relativamente baixo, com a capacidade de fazer a transição gradual para um data center totalmente refrigerado a líquido ao longo do tempo. A IDTechEx prevê um início suave na adoção de placas frias, seguido por um rápido aumento à medida que mais usuários finais adotam a tecnologia. A receita anual para refrigeração de placas frias deverá crescer a uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 16% nos próximos 10 anos, e o rápido aumento do hardware de placas frias também impulsiona o aumento nos mercados de componentes como bombas e unidades de distribuição de refrigerante (CDUs). O último relatório da IDTechEx, "Gerenciamento térmico para data centers 2023-2033", fornece uma visão geral abrangente da indústria de resfriamento de data centers, considerando a tecnologia usada, participantes do mercado e oportunidades para componentes e materiais.

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