IA Refroidissement liquide Solutions de gestion thermique pour les data centers
Alors que l'entraînement de l'IA et le calcul haute performance (HPC) augmentent la demande de calcul, la puissance et la densité thermique des GPU continuent de croître. Ziitek fournit des solutions d'interface thermique TIM1, TIM1.5 et TIM2 pour les plaques froides ('cold plate'), le refroidissement par immersion, les modules optiques et les conceptions 'bare-die', améliorant ainsi les températures de jonction, la fiabilité et le coût total de possession.
Les serveurs d'IA accélèrent la transition des data centers vers l'ère du refroidissement liquide. Alors que la consommation électrique des GPU dépasse 700W par unité, les technologies de refroidissement par air conventionnelles atteignent leurs limites thermiques. Bien que le refroidissement liquide améliore considérablement l'efficacité de la dissipation thermique, il impose également de nouvelles exigences pour les matériaux d'interface thermique. Les TIM ne sont plus de simples 'gap fillers', mais sont devenus des composants critiques qui ont un impact direct sur la performance, la fiabilité et les coûts opérationnels du système. S'appuyant sur sa vaste expertise des matériaux thermiques, Ziitek fournit des solutions complètes de gestion thermique, du niveau de la puce à celui du système.
Défis de l'application
La consommation électrique des GPU continue d'augmenter, ce qui se traduit par une densité de flux thermique sans précédent.
Les technologies de conditionnement avancées et les architectures à puces nues (bare-die) posent des défis d'adaptation d'interface majeurs.
Le cyclage thermique à long terme, les vibrations et l'exposition aux liquides de refroidissement constituent un défi pour la fiabilité des TIM.
Les centres de données doivent trouver un équilibre entre la performance de refroidissement, l'efficacité énergétique et les coûts de maintenance.
Valeur de la solution
Réduire la résistance thermique et améliorer l'efficacité de fonctionnement des GPU.
S'adapter à des tolérances complexes et à la déformation pour un contact thermique stable.
Améliorer la fiabilité à long terme tout en réduisant la fréquence de maintenance et les risques de défaillance.
Optimiser le PUE et réduire les coûts d'exploitation totaux sur le cycle de vie.
L'ère du refroidissement liquide : les TIM deviennent des composants stratégiques
À mesure que les clusters d'IA se développent, la consommation d'énergie des serveurs et les exigences thermiques augmentent de façon spectaculaire. Le refroidissement liquide passe d'une technologie optionnelle à un composant essentiel de l'infrastructure d'IA. Dans cette transition, les TIM sont devenus des composants d'ingénierie stratégiques qui influencent la fiabilité du système, les cycles de maintenance et l'efficacité énergétique globale.
Refroidissement par plaque froide (« cold plate ») : la fiabilité devient le principal défi
Dans les systèmes de refroidissement par plaque froide, les TIM doivent résister aux cycles thermiques, aux vibrations mécaniques et aux fortes pressions d'assemblage. Les technologies de packaging avancées telles que CoWoS introduisent des défis de gauchissement (« warpage ») qui peuvent entraîner une dégradation de l'interface, des effets de « pump-out » et une augmentation de la résistance thermique.
Ziitek propose des matériaux PCM (à changement de phase), des gels thermiques, des graisses thermiques et des TIM à base de carbone pour atteindre une faible résistance thermique, une haute consistance et une stabilité à long terme.
L'ère du TIM1.5 : les défis du refroidissement des puces nues
Comme les processeurs d'IA suppriment de plus en plus les structures IHS, le TIM1.5 devient l'interface critique entre les puces nues et les plaques froides. Ces matériaux doivent offrir non seulement une résistance thermique ultra-faible, mais aussi un amortissement des contraintes mécaniques pour protéger les puces fragiles.
Le métal liquide et les composés thermiques à base de métal liquide de Ziitek combinent une conductivité thermique exceptionnelle à des caractéristiques de contrainte ultra-faibles, offrant des performances de refroidissement ultimes pour les processeurs d'IA de nouvelle génération.
Pads thermiques ultra-souples : équilibre entre performance thermique et contrainte mécanique
Les différences de hauteur entre les composants de serveur créent d'importants défis d'interface thermique. Les matériaux de remplissage d'interstices conventionnels peuvent imposer une contrainte excessive sur les composants sensibles tels que les condensateurs et les inductances.
Les pads thermiques ultra-souples de Ziitek offrent une conductivité thermique élevée tout en minimisant la contrainte de compression, améliorant la fiabilité à long terme et simplifiant la conception thermique.
Refroidissement par immersion : la compatibilité au niveau du système est essentielle
Pour les systèmes de refroidissement par immersion, les TIM doivent satisfaire simultanément aux exigences de performance thermique, de compatibilité avec le liquide de refroidissement et de fiabilité à long terme. Les interactions entre les TIM, les liquides de refroidissement, les structures IHS et les composants du système sont devenues des facteurs critiques affectant la durée de vie du système.
Grâce à des tests d'immersion à long terme, des tests de fatigue à l'ébullition et une validation au niveau du système, Ziitek fournit des solutions de refroidissement par immersion hautement fiables.
Refroidissement des modules optiques : le prochain champ de bataille des réseaux d'IA
Alors que les modules optiques 800G et 1.6T se généralisent, la gestion thermique est devenue un défi critique. Les matériaux doivent équilibrer la conductivité thermique, un faible dégazage et la durabilité lors d'insertions répétées.
Les solutions composites PCM de Ziitek maintiennent des performances thermiques stables au fil des cycles d'insertion répétés, garantissant une fiabilité à long terme pour les modules optiques haute performance.
Produits recommandés
Application
Réf. produit
Avantages clés
TIM1 pour plaque froide
TIC 800T / TIC 800M
Résistance thermique ultra-faible et haute fiabilité
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