Pourquoi devons-nous garder les superordinateurs « froids ».

refroidissement par immersion des superordinateurs

Les superordinateurs : ils donnent l’impression de sortir d’un film de science-fiction. Les médias de masse ajoutent leur touche hollywoodienne aux superordinateurs depuis des décennies. De HAL 9000, à AM, à Colossus, les superordinateurs ont été personnifiés comme une technologie malveillante qui pense de façon indépendante.

C’est loin de la vérité. 

Alors, que sont les superordinateurs? Les superordinateurs se trouvent dans des centres de traitement informatique et consistent en une équipe d’ordinateurs qui fonctionne comme une « super machine ». Ensemble, ils traitent une quantité énorme de données pour des calculs scientifiques complexes précis et en temps réel.

gros plan sur les superordinateurs

Imaginez que votre travail est de prédire le changement climatique et ses répercussions en fonction des tendances météorologiques. Ou que vous êtes responsable de la préparation en cas de pandémie; vous devez savoir comment et à quelle vitesse un virus se propage et quel vaccin est efficace. La quantité de données et de variables à traiter pour ces scénarios est immense. Vous avez besoin de directives immédiatement; la rapidité est primordiale.

C’est là que les superordinateurs entrent en jeu. Leurs processus de numérisation super rapides offrent des avantages essentiels. 

Quelle vitesse peuvent les superordinateurs atteindre?

La vitesse des superordinateurs est parfois difficile à saisir, car ils sont si rapides qu’ils dépassent notre cadre de référence. Par exemple, il y a un superordinateur au Japon, appelé Sunway TaihuLight, qui peut traiter 125 quatrillions – 125 000 000 000 000 000 –  de calculs à la seconde.

Et ils deviennent encore plus rapides.

La Chine est en train d’élaborer un superordinateur 10 fois plus rapide que le Sunway TaihuLight. Le prochain modèle Tianhe-3 devrait effectuer des quintillions de calculs à la seconde.

Le seul inconvénient de cette puissance de traitement? Qui dit vitesse extrême, dit chaleur extrême. Dans certains cas, la chaleur produite peut empêcher le superordinateur de fonctionner à plein rendement. Comment pouvons-nous réduire la consommation d’énergie?

Si les superordinateurs sont plus rapides, ils deviennent plus chauds plus rapidement. Qu’est-ce que cela signifie pour la consommation d’énergie du Canada?

Au Canada, les centres de données consomment environ 1 % de l’énergie consommée au pays1. Environ 40 % de cette énergie sert au refroidissement à l’air2 – une méthode qui utilise des unités de refroidissement et des ventilateurs pour pousser de l’air refroidi dans les salles de serveurs.

éoliennes

Voilà où les choses se compliquent : un superordinateur ne peut fonctionner sans processus de refroidissement efficace. Si la machine surchauffe, elle ne fonctionnera pas correctement.

Alors que notre société devient plus axée sur les données, nous devons envisager des solutions de rechange au refroidissement à l’air des superordinateurs qui n’affecteront pas nos ressources énergétiques.

Une solution de refroidissement innovante dans les centres de traitement.

Par une chaude journée d’été, quelle est la meilleure façon de se rafraîchir? Traverser des jets d’eau ou sauter dans la piscine. Nous cherchons à savoir si cette même méthode peut s’appliquer aux superordinateurs.

Étrange, je sais. L’électronique et les liquides ne font pas bon mélange. But what if the liquid was able to provide you cooling, and didn’t get wet?

Une solution à ce problème est le refroidissement par immersion liquide pour les composants électroniques. Le matériel informatique est placé dans un fluide non conducteur qui désactive les courants électriques et qui transfère la chaleur du matériel vers le liquide. Cette méthode peut réduire de 95 % la consommation d’énergie électrique servant au refroidissement dans les centres de données.

Les scientifiques de 3M ont élaboré une solution de rechange pour les salles de serveur refroidies à l’air : les Liquides techniques NovecMC 3MMC.

Voici la science derrière la technologie : lorsque vous mettez votre source de chaleur (p. ex., UC, unités de traitement des graphiques et sources d’énergie) dans le Liquide technique NovecMC 3MMC, ce dernier commence à bouillir et la chaleur est transportée par la vapeur. En s’évaporant, la vapeur s’élève du fluide dans un serpentin de condensation avant de retomber refroidie dans le bassin – sans causer de dommage.

procédé de refroidissement par immersion des superordinateurs

Les Liquides techniques NovecMC 3MMC sont non conducteurs et présentent d’excellentes propriétés thermiques qui rendent l’immersion des serveurs possible.

Les Liquides techniques NovecMC 3MMC, en plus de réduire la quantité d’énergie consommée, ont également un faible potentiel de réchauffement planétaire et un potentiel d’appauvrissement de la couche d’ozone nul. *

Demandez des renseignements sur la façon de profiter des solutions de refroidissement par immersion liquide pour votre centre de données.

Remplissez le formulaire ci-dessous pour recevoir plus de renseignements sur les Liquides techniques NovecMC 3MMC

* Données 3M sur fichier.

Bibliographie :

1, 2 : Ressources naturelles Canada (2018, 01 10) Centres de traitement informatique. Tiré du gouvernement du

Canada : http://www.rncan.gc.ca/energie/produits/categories/centres-donnees/13744

À propos de l’auteur

Weixing Hou

[enBio=Weixing joined 3M over 15 years ago. In his tenure, he has worked for multiple 3M subsidiaries, including Singapore, China and the USA. Weixing’s Ph.D. in electronics engineering paired with his international experience gives him a comprehensive perspective and insights that he can bring to his customers.],[enJob=Senior Application Development Specialist, 3M Canada],[frBio=Weixing s’est joint à 3M il y a plus de 15 ans. Depuis, il a travaillé pour plusieurs filiales de 3M, y compris à Singapour, en Chine et aux États-Unis. Le doctorat de Weixing en génie électronique, jumelé à son expérience internationale lui donne un point de vue exhaustif et des idées tendance qu’il peut partager avec ses clients.],[frJob=Spécialiste principal du développement d’application, Compagnie 3M Canada]

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