O futuro dos processadores permanece uma incógnita. Talvez utilizem arquiteturas revolucionárias que diminuam drasticamente o consumo de energia, sistemas baseados em luz ou até mesmo dispositivos inspirados no cérebro humano. No entanto, a realidade mais provável aponta para a continuidade do aumento de potência dos chips por parte da Nvidia e de seus concorrentes, elevando a Potência Térmica de Projeto a níveis cada vez mais extremos.
Para os profissionais que projetam centros de dados atualmente, selecionar uma arquitetura de resfriamento capaz de acompanhar limites desconhecidos representa um grande desafio. Pesquisadores da empresa CoolIT buscam tranquilizar o mercado ao afirmar que a tecnologia de fase única poderá suprir essas demandas futuras.
Kamal Mostafavi, diretor de tecnologia da empresa, lembra que houve uma percepção equivocada na indústria nos últimos anos. "Há cinco anos, as pessoas diziam que a fase única não conseguiria gerenciar acima de 1kW, depois mudou para 1,5kW, então 2kW, depois 2,5kW. Queríamos encerrar essa conversa e afirmar que o TDP não é realmente o problema aqui."
Como resultado desse trabalho, a empresa desenvolveu uma placa de resfriamento capaz de lidar com chips hipotéticos de 15kW. "Há dez anos, resfriávamos chips de aproximadamente 100 a 150 watts, agora eles são dez vezes mais potentes. Queríamos verificar se daqui a mais dez anos, com encapsulamentos maiores e a mesma densidade térmica, o resfriamento ainda não se tornaria um gargalo."
A placa é maior que os equipamentos comerciais atuais da CoolIT, e a empresa prevê chips maiores ou, pelo menos, aglomerados de processadores no mesmo encapsulamento. A Nvidia já adotou essa abordagem com a arquitetura Blackwell, interconectando duas unidades de processamento gráfico.
Outro fator incerto é a densidade térmica, que mede a taxa de transferência de energia calorífica através de uma superfície. Em essência, embora o TDP de um chip possa aumentar, se sua área física tiver crescido proporcionalmente, a densidade térmica pode permanecer constante.
"A expectativa do mercado há dois anos era de que, com o aumento do TDP, a densidade térmica também aumentaria", explica Mostafavi. "Isso não ocorreu devido aos desafios enfrentados no encapsulamento. Entendemos que o pacote pode apresentar alguma deformação, dependendo da seleção de materiais, taxa de rendimento e outros fatores."
A placa de resfriamento de 15kW foi projetada mantendo o mesmo envelope de densidade térmica dos hardware atuais. "A Nvidia Rubin consome 160 a 170 watts por centímetro quadrado. Digamos que amanhã eles criem o Ruben Ultra com 400 a 500 watts. Qual seria nossa solução como fornecedor de resfriamento para isso? É esse problema que estamos resolvendo atualmente."
A placa de 15kW e as futuras announce sobre foco em densidade térmica não devem ser vendidas em grande escala. Elas existem como forma de assegurar ao mercado que o aumento vertiginoso do TDP não representa o fim da abordagem de fase única.
"Operadores de hiperescala, empresas de colocation e fabricantes original estão perguntando: se estou construindo um novo centro de dados, quando eu terminar, precisarei demolir tudo e construir algo diferente?", questiona Mostafavi. "Essa é uma questão que vale bilhões. Pelo menos sob a perspectiva do resfriamento, posso afirmar: estamosprepared, não se preocupem."
Fonte: DCD
