Empresa emergente suiza Aferos ha revelado una nueva forma de abordar la demanda global de procesamiento de datos impulsada por el auge de la inteligencia artificial (AI) y grandes niveles de idiomas (LLM)
La empresa ha desarrollado una novedosa espuma metálica que, según afirma, puede revolucionar los sistemas de refrigeración utilizados en los centros de datos.
A medida que la presión sobre los centros de datos continúa aumentando, los sistemas de refrigeración se vuelven más cruciales para mantener su funcionamiento óptimo y a menudo representan casi el 40% de su consumo total de energía.
Solución de refrigeración eficiente para centros de datos
Los centros de datos tienen cada vez más la tarea de gestionar cargas de trabajo de IA complejas, que requieren hardware especializado como GPU y TPU.
Estos componentes generan cantidades significativas de calor, lo que requiere sistemas de refrigeración avanzados para evitar el sobrecalentamiento y garantizar un rendimiento constante. Tradicionalmente, los centros de datos han dependido de sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) para la refrigeración. Sin embargo, a medida que aumenta la densidad de servidores, estos sistemas basados en aire se han vuelto insuficientes.
Para solucionar estas limitaciones, han surgido métodos de refrigeración más eficientes, como la refrigeración por inmersión y la refrigeración directa al chip. La refrigeración por inmersión implica sumergir los servidores en un líquido dieléctrico, mientras que la refrigeración directa al chip hace circular el refrigerante a través de placas frías unidas a los chips. Ambos métodos se basan en un intercambio de calor eficaz para transferir el calor de los chips a un medio de refrigeración, que es donde entran en juego las espumas metálicas de Apheros.
Las espumas metálicas están disponibles en diversas composiciones, entre ellas cobre, níquel, hierro y acero inoxidable. Su estructura presenta una porosidad completamente abierta con poros interconectados, lo que da como resultado una superficie 1000 veces mayor en comparación con las soluciones tradicionales. Las espumas tienen densidades que van desde 0,9 a 2,2 g/cm3.
Apheros utiliza un método basado en polvo, fácilmente escalable y con patente en trámite, que funciona a temperatura ambiente, lo que, según afirma, da como resultado propiedades consistentes y una alta porosidad de celdas abiertas, basada en técnicas de producción de alimentos establecidas como la mousse de chocolate y el merengue, lo que permite la creación de espumas mecánicamente estables.
Las espumas metálicas de Apheros tienen una alta conductividad térmica y pueden proporcionar un intercambio térmico hasta un 90 % mejor en comparación con las soluciones tradicionales. Esto permite el uso de temperaturas de refrigerante más altas, lo que genera un ahorro de energía del 10 al 20 % en los sistemas de refrigeración, lo que no solo reduce los costos operativos sino que también respalda la creciente necesidad de un funcionamiento sostenible de los centros de datos.
Las espumas son óptimas para aplicaciones de refrigeración pasiva, como disipadores de calor, y son adecuadas para placas frías monofásicas y refrigeración por inmersión en centros de datos. También existe potencial para la refrigeración directa al chip en dos fases. Además, la gran superficie hace que las espumas sean adecuadas para su uso como electrodos y catalizadores.
Julia Carpenter, cofundadora y directora ejecutiva de Apheros, dijo: VentureBeat“Esta espuma metálica de superficie ultra alta se coloca directamente sobre el chip y permite que el líquido fluya a través de ella. Por lo tanto, en el caso de la refrigeración en chip, actúa como una esponja de cocina con una porosidad muy fina, por donde fluye el agua o el refrigerante y se lleva el calor. Esto también ocurre en la refrigeración por inmersión”.
“El aumento de la eficiencia de transferencia de calor de las espumas Apheros se traduce directamente en beneficios de ahorro de energía, ya que permite a los centros de datos utilizar temperaturas de refrigerante más altas. Esto es crucial, ya que permite el intercambio de calor con el aire exterior sin utilizar torres de evaporación que consumen mucha agua o procesos que consumen mucha energía, como la compresión”.