Nvidia-Flüssigkühlung senkt Wasserverbrauch in Servern auf fast null

Nvidia kühlt kommende Rubin-Server mit einer lüfterlosen Flüssigkühlung. Eine 45 Grad warme Spezialmischung bewahrt die Hochleistungschips vor Überhitzung. Der Wasserverbrauch der Rechenzentren sinkt mit dieser Technik auf nahezu null.

Nvidia setzt auf 45-Grad-Flüssigkühlung

Nvidia hat ein neues Kühlsystem für seine kommende Rubin-Serverplattform vorgestellt, das Kühlflüssigkeit bei bis zu 45 Grad Celsius betreibt - wärmer als ein typischer Whirlpool. Die Technologie soll den Wasserverbrauch von Rechenzentren auf nahezu null senken und den Energiebedarf für die Kühlung drastisch reduzieren.

Das System ist Teil des sogenannten DSX AI Factory Reference Design und setzt erstmals vollständig auf Flüssigkühlung. Jeder Prozessor, jede Netzwerkkomponente und jedes Hochleistungsbauteil wird ausschließlich über ein geschlossenes System mit Flüssigkeit gekühlt - Lüfter gibt es in den Servern nicht mehr.

Wie Nvidia in einer Pressemitteilung erläutert, dient als Kühlmittel eine Mischung aus 75 Prozent Wasser und 25 Prozent Propylenglykol. Diese fließt durch Kaltplatten direkt auf den Chips. Die Flüssigkeit tritt mit bis zu 45 Grad Celsius ein und verlässt das System mit etwa 55 Grad, nachdem sie die Abwärme aufgenommen hat. Die Prozessoren arbeiten dabei laut dem Unternehmen weiterhin mit voller Leistung.

Geschlossener Kreislauf ohne Wasser

Die hohe Kühlmitteltemperatur ermöglicht in vielen Klimazonen den Verzicht auf energieintensive Kältemaschinen. Stattdessen reichen sogenannte Trockenkühler - große Radiatorspulen im Freien -, um die Wärme an die Umgebungsluft abzugeben. Ali Heydari, Direktor für Rechenzentrumskühlung bei Nvidia, erklärte, dass das System nahezu den gesamten Wasserverbrauch eliminiert und den Energiebedarf erheblich reduziert.

Herkömmliche Kühlung verschlingt bis zu 40 Prozent des gesamten Stromverbrauchs eines Rechenzentrums. Branchenschätzungen zufolge senkt bereits eine Erhöhung der Kühlertemperatur um ein Grad Celsius die Kühlkosten um etwa vier Prozent. Für ein 50-Megawatt-Rechenzentrum beziffert Nvidia die jährlichen Einsparungen bei Energie- und Wasserkosten auf über 3,5 Millionen Euro. Der konventionelle Wasserverbrauch von rund 9,8 Millionen Litern pro Megawatt und Jahr könnte in geeigneten Klimazonen auf nahezu null sinken.

Herausforderungen bleiben bestehen

Die vollständige Flüssigkühlung erforderte allerdings ein umfassendes Redesign der Server. Frühere Systeme nutzten einen Hybridansatz, bei dem nur GPUs und CPUs flüssigkeitsgekühlt wurden, während andere Komponenten auf Luftkühlung angewiesen waren. Nvidias Ingenieure entwickelten neue Kühlkreisläufe, die mehrere Hochleistungschips über einen einzigen Ein- und Auslass versorgen. Das Ergebnis: Server, die zuvor sechs Höheneinheiten im Rack belegten, passen nun in zwei - mehr Rechenleistung auf weniger Raum.

Dennoch gibt es Einschränkungen. In besonders heißen Regionen müssen Kältemaschinen an einzelnen Tagen im Jahr zugeschaltet werden. Zudem spricht das System nur den Wasserverbrauch der Kühlung selbst an - der enorme Strombedarf der Server bleibt bestehen. Auch die Kosten für die Umrüstung bestehender Rechenzentren sind noch unklar. Das Konzept gilt dennoch als wichtiger Schritt, um den ökologischen Fußabdruck von Server-Infrastruktur zu verringern.

Was haltet ihr von Nvidias Ansatz zur Kühlung? Teilt eure Einschätzung in den Kommentaren!


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