L'adoption du refroidissement liquide par les centres de données est-elle en train de devenir un zéro ?

Scott Fulton III | 24 août 2023

Il s'agit d'un point positif dans une mise à jour par ailleurs lamentable du marché des serveurs de centres de données, produite plus tôt ce mois-ci par Omdia : tandis que la branche de recherche d'Informa Tech a abaissé ses prévisions de livraisons de serveurs mondiales pour 2023 une deuxième fois cette année, à 11 % par an. En baisse sur un an, il a connu une croissance sans précédent des déploiements de refroidissement liquide.

« Les données préliminaires sur les équipements de refroidissement des centres de données indiquent une forte augmentation des déploiements de refroidissement liquide », a rapporté Vlad Galabov, directeur de la recherche sur le cloud et les centres de données d'Omdia au moment de la publication du rapport, citant les chiffres fournis par les fournisseurs d'équipements de gestion thermique. Certains fournisseurs, qui avaient déjà signalé une multiplication par 20 de leurs ventes d'équipements thermiques (ce n'est pas une faute de frappe) au cours du second semestre de l'année dernière, ont connu une augmentation continue de plus de 50 % au premier semestre 2023.

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Les données d'Omdia semblent contredire l'analyse de l'enquête annuelle du mois dernier réalisée par l'Uptime Institute. Uptime a évoqué le déclin de l'intérêt des gestionnaires d'installations et des concepteurs pour le déploiement du refroidissement liquide, du moins à grande échelle, à court terme.

Pourtant, il existe un fil conducteur qui explique les deux observations, selon Galabov et son collègue d'Omdia, Manoj Sukumaran, analyste principal du calcul et des réseaux de centres de données. Dans des notes séparées sur Data Center Knowledge, Galabov et Sukumaran nous ont indiqué que les opérateurs et les constructeurs de centres de données (à l'exclusion de certains hyperscalers, curieusement) concentrent leurs investissements sur des équipements à plus haute densité destinés aux charges de travail d'IA. C'est précisément la classe de serveurs qui devrait être un candidat de choix pour les déploiements de refroidissement liquide.

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Voici le phénomène émergent : ces serveurs à plus forte densité sont naturellement plus chers, ce qui expliquerait la hausse des prix unitaires moyens (AUP) des serveurs expédiés. Mais les opérateurs n’en ont pas besoin d’autant (bien sûr, puisqu’il s’agit d’unités à haute densité), ce qui fait baisser le nombre d’expéditions. Cependant, ces nouvelles unités étant susceptibles d'être dédiées aux charges de travail d'IA, les investissements des opérateurs dans le refroidissement liquide pourraient se limiter à ces sous-systèmes d'IA. Et cela expliquerait la demande croissante de systèmes de refroidissement à air plus efficaces.

"La densité de puissance des racks effectuant du calcul et du stockage à usage général dans les centres de données des fournisseurs de services cloud est de 10 à 20 KW", lit-on dans le résumé du rapport de Galabov. "En comparaison, la densité de puissance des racks informatiques pour la formation des modèles d'IA dépasse toujours 20 KW."

On pourrait penser que c’est la situation pour laquelle les hyperscalers ont déjà prévu. Il s'avère que Meta, propriétaire et exploitant de Facebook, exploite des installations qui n'ont pas été optimisées pour le refroidissement liquide, selon Sukumaran. En conséquence, le meilleur que Meta puisse réaliser est le refroidissement liquide assisté par air (AALC). Co-développé avec Microsoft, AALC est un concept que les ingénieurs Meta présentaient déjà avant la pandémie de COVID-19 comme une innovation capable d'étendre les capacités de refroidissement par air dans des installations plus conventionnelles.

Un châssis Olympus RackServer à air et refroidissement liquide, proposé pour la première fois lors de l'OCP Virtual Summit 2020.

Démontré pour la première fois en 2020, l'AALC consiste à introduire un refroidissement liquide en boucle fermée dans des racks refroidis par air. Ici, le parcours liquide commence par des plaques froides fixées aux processeurs (dans les premiers tests, aux GPU), passe par des collecteurs au niveau du rack, jusqu'à un échangeur de chaleur à porte arrière (HX) et une unité de distribution de liquide de refroidissement modifiée (CDU). La chaleur absorbée par les plaques froides est évacuée par le HX, puis par le courant d'air sortant existant.

Il s'agit très certainement d'un accessoire de refroidissement liquide, qui est considéré comme un composant de refroidissement liquide direct (DLC) aux fins de fabrication. Mais le produit final, une fois installé, est officiellement un rack refroidi par air. Cela explique pourquoi les déploiements de DLC peuvent se développer, alors que les installations refroidies par air restent à peu près telles qu'elles sont.