Si le refroidissement par air est bien adapté pour refroidir les serveurs et les baies de stockage de la plupart des centres de données d’entreprise, l'IA oblige les services IT à envisager d’autres solutions de refroidissement, dont le refroidissement liquide. Avec des consommations de 400 watts pour les CPU et de 700 watts pour les GPU, le refroidissement par air n'est tout simplement plus suffisant pour refroidir les puces extrêmement chaudes et gourmandes en électricité utilisées dans l'IA. Selon les données d'IDC, 22 % des centres de données utilisent le refroidissement liquide aujourd'hui, et pour les dix années à venir, Global Market Insights, prévoit que le marché mondial du refroidissement liquide des centres de données connaîtra un taux de croissance annuel composé de 15 % entre 2023 et 2032. Dans ce contexte, Schneider Electric veut aider les entreprises à évaluer les technologies de refroidissement liquide et leurs applications dans les centres de données modernes, en particulier ceux qui gèrent des charges de travail d'IA à haute densité.
« Même si Schneider Electric a un intérêt direct dans le refroidissement liquide, puisqu'il vend les équipements, l’entreprise s'est efforcée d'être neutre vis-à-vis des fournisseurs et des produits dans ses conseils », a déclaré Robert Bunger, responsable des produits d'innovation pour le segment des centres de données chez Schneider Electric et co-auteur de la publication « Navigating Liquid Cooling Architectures for Data Centers with AI Workloads » (Les architectures de refroidissement liquide pour les centres de données avec des charges de travail d'IA). Ce document de Schneider Electric couvre deux types de refroidissement liquide : le refroidissement direct-to-chip, choix le plus répandu pour ceux qui ont adopté le refroidissement liquide, et le refroidissement par immersion, encore très marginal. Le refroidissement par immersion consiste à plonger des composants électroniques très coûteux - des cartes mères serveurs - dans un bain liquide non-conducteur, utilisable sans risque avec des composants électroniques.
Le document de Schneider Electric aborde trois sujets principaux :
1- La capture de la chaleur à l'intérieur du serveur : Comment utiliser un milieu liquide (comme l'huile diélectrique ou l'eau) pour absorber la chaleur des composants informatiques.
2 - Les unités de distribution de liquide de refroidissement (Coolant Distribution Units, CDU) : Il existe de multiples façons de déplacer le liquide dans les baies de serveurs. Le document de Schneider explique comment sélectionner le CDU approprié en fonction des méthodes d'échange de chaleur (liquide-air, liquide-liquide) et des facteurs de forme (montage en rack, montage au sol).
3 - Méthodes de dissipation de la chaleur : Savoir comment transférer efficacement la chaleur vers l'extérieur, soit par le biais des systèmes existants de l'installation, soit par des installations dédiées. De plus, Schneider Electric détaille six architectures communes de refroidissement liquide, combinant différents types de CDU et de méthodes de dissipation de la chaleur, et fournit des conseils pour sélectionner la meilleure option en fonction de facteurs comme l'infrastructure existante, la taille du déploiement, la vitesse et l'efficacité énergétique.
Selon M. Bunger, la crainte de fuites est toujours présente quand les entreprises envisagent le refroidissement liquide, et il est normal d'avoir des inquiétudes raisonnables à ce sujet. « Mais les gens oublient qu'il y a de l'eau partout dans le centre de données, avec les systèmes d'eau réfrigérée et tout le reste. Et le mode de refroidissement liquide n'en est qu'une petite extension. Donc, ce n'est pas aussi effrayant qu’on peut le penser », a-t-il déclaré. « La migration vers le refroidissement liquide ne se fait pas à la légère et nécessite généralement l'intervention d'un intégrateur informatique expérimenté », fait aussi remarquer M. Bunger. « Pour un premier déploiement du refroidissement liquide, je recommande à coup sûr de passer par un intégrateur informatique », a-t-il ajouté.