Ядерные технологии на службе ИИ: как охладить дата-центры без капли воды

Стремительное развитие искусственного интеллекта провоцирует беспрецедентный рост числа дата-центров. По прогнозам, к концу десятилетия эти объекты могут потреблять от 9% до 17% всей электроэнергии в США. На сегодняшний день около трети этого объема расходуется исключительно на охлаждение чипов, выполняющих задачи ИИ. Отвод тепла стал одной из главных «энергетических дыр» в отрасли.

От реактора к микрочипу

Решением этой проблемы занялся стартап Ferveret, основанный учеными из Массачусетского технологического института (MIT). Объединив опыт работы в Microsoft, Nvidia и десятилетия исследований в области ядерной физики, создатели компании решили применить принципы теплообмена ядерных реакторов к серверам ИИ.

Идея возникла, когда исследователи обратили внимание на архаичность систем охлаждения в современных ЦОД: огромные шумные вентиляторы, технология которых практически не менялась последние 50 лет, потребляют до 40% всей входящей энергии.

Технология пузырькового охлаждения

Система, получившая название Adaptive Phase Cooling, предполагает погружение оборудования в специальную жидкость, которая поглощает тепло гораздо эффективнее воздуха. Ключевым элементом являются микроскопические пузырьки, которые образуются и конденсируются быстрее, чем в существующих аналогах.

Эта технология вдохновлена процессом «недогретого кипения», используемым в ядерных реакторах. В отличие от других методов иммерсионного (погружного) охлаждения, решение Ferveret не требует использования воды или опасных «вечных химикатов» (PFAS), что делает систему более безопасной и экологичной.

Максимальная производительность при тех же затратах

Вместо громоздких общих резервуаров компания предлагает модульные боксы для отдельных серверов. Это упрощает установку и обслуживание в существующей инфраструктуре. Исследования показали, что такая система дает впечатляющие результаты:

• Повышение вычислительной эффективности на 15% по сравнению с продвинутым жидкостным охлаждением.
• Возможность генерировать на 35% больше токенов ИИ при том же потреблении энергии.
• Снижение затрат на охлаждение на 96%.
• Уменьшение физической площади оборудования на 75%.

Дата-центры в пустыне

Главное преимущество технологии — полный отказ от водных ресурсов. Это открывает возможность строительства дата-центров в регионах с жарким климатом и обилием солнечной энергии, но острым дефицитом воды, таких как Африка, Ближний Восток или засушливые районы США.

Цель разработчиков — сделать инфраструктуру ИИ устойчивой и позволить отрасли расти, не истощая природные ресурсы планеты. В настоящее время стартап уже тестирует свои решения совместно с крупными операторами центров обработки данных и участвует в программе поддержки от Nvidia.