Când Nvidia a anunțat seria Rubin de GPU-uri în martie, a aruncat o bombă: rack-urile construite cu versiunea Ultra a chip-ului, care se așteaptă să fie lansată în 2027, ar putea consuma până la 600 de kilowați de energie electrică. Asta înseamnă aproape de două ori mai mult decât pot oferi unele dintre cele mai rapide încărcătoare pentru vehicule electrice de astăzi. Pe măsură ce rack-urile centrelor de date devin atât de avide de energie, una dintre cele mai mari provocări va fi găsirea unei modalități de a le menține reci.
O startup crede că stivele de metal sunt răspunsul. Alloy Enterprises a dezvoltat o tehnologie care transformă foile de cupru în plăci solide de răcire pentru GPU-uri și pentru chip-urile periferice, componentele de suport, cum ar fi memoria și hardware-ul de rețea, care reprezintă aproximativ 20% din sarcina de răcire a unui server.
"Nu ne-a păsat prea mult de acei 20% când rack-urile aveau 120 de kilowați", a declarat Ali Forsyth, co-fondator și CEO al Alloy Enterprises, pentru TechCrunch. Dar acum, pe măsură ce rack-urile au atins 480 de kilowați în drum spre 600 de kilowați, inginerii trebuie să găsească o modalitate de a răci cu lichid totul, de la RAM la chip-urile de rețea, piese pentru care nu există soluții disponibile astăzi.
Abordarea Alloy folosește producția aditivă (construirea obiectelor strat cu strat) pentru a produce plăci reci care sunt capabile să se strecoare în spații înguste, rezistând în același timp la presiunile ridicate pe care răcirea cu lichid le poate necesita.
Dar startup-ul nu folosește imprimarea 3D. Mai degrabă, ia foi de metal și le forțează să se lege folosind o combinație de căldură și presiune. Este mai scump decât prelucrarea tradițională, dar mai ieftin decât imprimarea 3D. Rezultatul este o placă rece care, în toate scopurile, este un singur bloc de metal. Nu există nicio cusătură, spre deosebire de produsele prelucrate, și este metal solid, spre deosebire de versiunile imprimate 3D, care pot fi poroase.
"Atingem proprietățile materiei prime", a spus Forsyth. "Cuprul este la fel de puternic ca și cum l-ați fi prelucrat."
Majoritatea plăcilor reci sunt prelucrate, un proces care folosește unelte pentru a sculpta caracteristici. Deoarece instrumentele sunt mari, fiecare jumătate a plăcii trebuie prelucrată separat. Cele două jumătăți sunt apoi sinterizate împreună - un proces care fuzionează pulberile de metal folosind căldură - ceea ce introduce o cusătură care ar putea scurge sub presiune ridicată. Procesul Alloy, un tip de legare prin difuzie pe care îl numește forjare în stivă, face plăci reci fără cusături.
Forjarea în stivă poate crea, de asemenea, caracteristici mai mici, până la 50 de microni, aproximativ jumătate din lățimea unui fir de păr uman, permițând unui flux mai mare de lichid de răcire să treacă pe lângă metal. Plăcile reci Alloy au o performanță termică cu 35% mai bună decât concurenții, a spus Forsyth.
Datorită complexității forjării în stivă, Alloy realizează cea mai mare parte a designului intern. Clienții prezintă specificații și dimensiuni cheie, iar software-ul startup-ului ajută la transformarea acestora într-o formă care funcționează pentru procesul de fabricație al companiei.
În fabrica Alloy, rolele de cupru sunt mai întâi pregătite și tăiate la dimensiune. Caracteristicile sunt apoi decupate folosind un laser. Părțile din design pe care compania nu dorește să le lege între ele sunt acoperite cu un inhibitor. Când este finalizată, fiecare felie a unei plăci reci este înregistrată și stivuită înainte de a intra într-o mașină de legare prin difuzie, care folosește căldură și presiune pentru a presa feliile stivuite într-o singură bucată de metal.
Forsyth a spus că compania ei lucrează cu "toate numele mari" din lumea centrelor de date, deși nu a dezvăluit detalii. Inițial, compania a proiectat tehnologia pentru a funcționa cu un aliaj de aluminiu utilizat pe scară largă, dar pe măsură ce a primit mai mult interes din partea centrelor de date, a adaptat procesul pentru a funcționa cu cupru, care conduce bine căldura și rezistă la coroziune.
Când Alloy a anunțat produsul în iunie, "lucrurile au explodat", a spus Forsyth.