Làm mát bằng chất lỏng mang lại những lợi thế đáng kể so với làm mát bằng không khí truyền thống, đặc biệt đối với môi trường máy tính mật độ cao. Bằng cách tản nhiệt hiệu quả khỏi bộ xử lý, làm mát bằng chất lỏng có thể giảm tiêu thụ năng lượng, giảm nhiệt độ hoạt động và nâng cao hiệu suất hệ thống tổng thể. Hệ thống SmartPlate của JetCool là một điểm khởi đầu tuyệt vời cho hệ thống làm mát bằng chất lỏng khép kín, tự chứa — đặc biệt đối với các môi trường mà vòng lặp chất lỏng đầy đủ không phải là một lựa chọn.

Việc bổ sung các vòng lặp khép kín cho máy chủ tính toán và GPU không phải là mới; chúng ta đã thấy các vòng lặp khép kín trong nhiều nền tảng máy chủ dày đặc, như Dell, HPE và Lenovo. Công nghệ này rất tuyệt vời vì nó loại bỏ nhu cầu sửa đổi cơ sở hạ tầng phức tạp, giảm chi phí ban đầu và yêu cầu bảo trì liên tục. Lợi ích của hệ thống vòng lặp khép kín không mạnh mẽ bằng vòng lặp đầy đủ với CDU và nước của cơ sở, nhưng chúng vẫn mang lại nhiều lợi ích về hiệu quả năng lượng.

JetCool là một cái tên mà chúng tôi đã thấy xuất hiện tại các triển lãm thương mại như SuperCompute và gần đây nhất là tại Dell Tech World vào tháng 5 vừa qua. Họ đang thu hút sự chú ý như một giải pháp cho các khối lượng công việc hiệu suất cao, cả CPU và GPU. JetCool hỗ trợ nhiều loại CPU và GPU Intel và AMD như NVIDIA H100 ở dạng cắm và thẻ bổ sung. JetCool cũng đã phát hành các kỹ sư của họ trên các nền tảng mới nổi như GB200 Superchip và các kiến trúc CPU thế hệ tiếp theo.

Hệ thống SmartPlate của JetCool hiện có sẵn trên toàn thế giới thông qua Dell và các đối tác kênh của họ, những người cung cấp dịch vụ, hỗ trợ và bảo hành toàn cầu toàn diện. Việc bổ sung JetCool vào máy chủ có giá nâng cấp khoảng 10% so với giá cấu hình máy chủ cơ bản.

Để hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của hệ thống, JetCool đã gửi cho chúng tôi hệ thống Dell PowerEdge R760 của họ với vòng lặp khép kín để đánh giá.

Sự khác biệt của JetCool là gì?

Công nghệ làm mát vi đối lưu được cấp bằng sáng chế của JetCool nhắm mục tiêu vào các điểm nóng bằng các tia chất lỏng, cung cấp khả năng truyền nhiệt và hiệu quả làm mát vượt trội so với các phương pháp truyền thống. Việc làm mát bằng chất lỏng có mục tiêu này cũng tăng hiệu quả, nơi Jetcool tuyên bố giảm tới 50% năng lượng làm mát và giảm tổng công suất gần 18%. Giải pháp này có hình thức tương tự như các thiết lập làm mát bằng chất lỏng vòng lặp khép kín khác, nhưng SmartPlate của JetCool tạo nên sự khác biệt.

 

Sơ đồ hệ thống SmartPlate từ Jetcool

Các tia chất lỏng trong hệ thống SmartPlate đẩy chất làm mát qua các điểm nóng trên die để di chuyển nhiệt hiệu quả hơn so với dòng chảy thụ động. Hiệu quả của giải pháp làm mát này cho phép hệ thống Jetcool hoạt động với chất làm mát có nhiệt độ cao hơn mà vẫn hoạt động tốt. Đến lượt nó, hiệu quả làm mát này đóng góp vào hiệu quả năng lượng trong làm mát, và nhờ yêu cầu luồng không khí thấp hơn, nó không chỉ giảm nhiệt độ của CPU mà còn cả trung tâm dữ liệu. Việc giảm nhiệt độ trung tâm dữ liệu có thể giảm chi phí vận hành liên tục cho toàn bộ cơ sở.

Hầu hết các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu xây dựng cơ sở của họ theo hướng dẫn của Hiệp hội Kỹ sư Sưởi ấm, Làm lạnh và Điều hòa Không khí Hoa Kỳ (ASHRAE), tuân theo các tiêu chuẩn A1-A4. Các tiêu chuẩn này quy định phạm vi nhiệt độ khuyến nghị từ 64,4°F đến 80,6°F cho các trung tâm dữ liệu làm mát bằng không khí. Với các thành phần hiệu suất cao hơn và các tác vụ tính toán nhu cầu cao hơn, các máy chủ mật độ cao mới hơn tỏa ra lượng nhiệt lớn hơn. Điều này gây khó khăn cho các trung tâm dữ liệu vì các tiêu chuẩn H1 mới của ASHRAE quy định môi trường nên được làm mát trong phạm vi từ 64,4°F đến 71,6°F. Điều này đặt ra lựa chọn nâng cấp khả năng làm mát của toàn bộ cơ sở (làm tăng nhu cầu năng lượng và chi phí vận hành) hoặc lắp đặt hệ thống làm mát bằng chất lỏng toàn bộ cơ sở. Bất kỳ lựa chọn nào trong số này đều mang lại chi phí ban đầu khổng lồ. Đây là nơi hệ thống của JetCool hướng tới việc di chuyển việc làm mát vào bên trong khung máy chủ và giảm nhu cầu giảm nhiệt độ làm mát bằng không khí và đáp ứng các yêu cầu trong hướng dẫn ASHRAE A1-A4 thông thường trong khi giảm thiểu tác động chi phí vận hành.

Một lĩnh vực khác mà hệ thống SmartPlate của JetCool giúp cải thiện là ô nhiễm tiếng ồn. Với giải pháp SmartPlate, hệ thống có thể hoạt động yên tĩnh hơn 13dBA do tốc độ quạt của khung máy giảm. Hoạt động yên tĩnh hơn này làm giảm ô nhiễm tiếng ồn của cơ sở và có thể giúp giảm rung động từ thiết bị. JetCool cho biết việc giảm 13dBA này làm giảm tiếng ồn của cơ sở tới 4 lần. Nghiên cứu của họ về R760 cho thấy tiếng ồn bắt đầu ở mức 77,8 dBA với hệ thống làm mát bằng không khí, và hệ thống SmartPlate của JetCool đạt mức 64,4 dBA.

Một giá trị đáng kể khác của JetCool là sự dễ dàng triển khai, vì giải pháp của họ không yêu cầu bất cứ điều gì đặc biệt. Việc triển khai giải pháp của JetCool có chi phí triển khai và bảo trì thấp hơn đáng kể so với hệ thống DLC trong trung tâm dữ liệu — không cần phần cứng bên ngoài bổ sung, hệ thống ống nước, bảo trì hoặc chi phí lắp đặt. Hệ thống tự chứa của JetCool có thể là một lợi ích đáng kể để đạt được hiệu quả tốt hơn từ cùng một diện tích, tiết kiệm thời gian trước khi chuyển sang làm mát bằng chất lỏng hoàn toàn với các thành phần hiệu suất cao hơn.

Phân tích phần cứng JetCool

JetCool hỗ trợ các nền tảng với CPU Intel Xeon Thế hệ thứ 4 và thứ 5 và EPYC Thế hệ thứ 4. Xếp hạng TDP cho các hệ thống này lên tới 850W trong khung máy 1U hoặc lên tới 1.200W trong khung máy 2U. Hệ thống JetCool hỗ trợ phạm vi nhiệt độ không khí đầu vào từ 55°F đến 95°F. Như đã lưu ý, JetCool sẽ hỗ trợ nhiều chip và GPU hơn, và công việc trên NVIDIA GB200 đang được tiến hành.

Nền tảng cụ thể này do JetCool cung cấp được xây dựng trên nền tảng Dell Poweredge R760; thông số kỹ thuật như sau.

Dưới đây là ảnh của nền tảng R760 mà Jetcool đã gửi cho chúng tôi. Các thành phần của nó được hiển thị rõ ràng, và hình ảnh cũng như hiệu suất được ghi lại của JetCool phù hợp với những gì chúng tôi thấy trong phòng thí nghiệm của mình.

Dưới đây là ảnh do JetCool cung cấp cho thấy bố cục thành phần trong giải pháp SmartPlate của họ; những người không quen với làm mát bằng chất lỏng sẽ thấy một vài bộ phận bổ sung, như bộ tản nhiệt, bơm và bình chứa.

Ảnh dưới đây cho thấy bơm, bộ điều khiển bơm và các tấm làm mát. Các tấm làm mát JetCool khá mỏng so với khả năng làm mát tốt của chúng so với các giải pháp khác.

Như đã ghi nhãn ở trên, bộ phận có hình dạng kỳ lạ này ở trung tâm hệ thống là bình chứa chất làm mát. Bình chứa này không lớn, nhưng nó hoạt động tốt. Toàn bộ vòng lặp chứa khoảng 10 ounce chất lỏng và không cần bảo dưỡng hoặc đổ đầy trong suốt thời gian bảo hành của máy chủ.

Cũng cần lưu ý trong thiết kế rằng ngay cả khi bộ tản nhiệt ở gần quạt, vẫn có đủ luồng không khí qua khung máy đến phía sau hệ thống. Rất khó để nhìn thấy trong ảnh trên, nhưng cũng có một khoảng trống để luồng không khí đến DRAM bên dưới bộ tản nhiệt.

Dell PowerEdge R760 với hiệu suất JetCool

Thông thường, chúng tôi sẽ thử nghiệm một hệ thống như thế này với bộ tản nhiệt làm mát bằng không khí, sau đó thay thế bằng bộ làm mát bằng chất lỏng để lấy số liệu hiệu suất của chúng tôi hoặc so sánh vòng lặp chất lỏng với cùng CPU trong máy chủ làm mát bằng không khí. Cả hai lựa chọn đó đều không tốt lần này, vì vậy chúng tôi đã yêu cầu JetCool hỗ trợ một số thử nghiệm của riêng họ.

JetCool đã cung cấp dữ liệu về nền tảng R760 của mình trong các thử nghiệm nội bộ. Các số liệu này so sánh tốc độ quạt, nhiệt độ môi trường, nhiệt độ CPU tối đa và mức tiêu thụ điện năng tổng thể của máy chủ. Chúng cho thấy rằng ngay cả dưới công suất tối đa của hệ thống Smartplate JetCool, nó vẫn đạt được hiệu suất tối đa của giải pháp làm mát bằng không khí với một số khoảng trống.

Hiệu suất làm mát bằng không khí

Hiệu suất JetCool SPS

Khi xem xét sự khác biệt về công suất giữa quạt và hệ thống JetCool Smartplate, các CPU trong hệ thống này ở mức 62°C, hệ thống làm mát bằng không khí ở tốc độ quạt tối đa và JetCool SPS chỉ ở mức 60%. Sự khác biệt về hiệu quả làm mát do SPS của JetCool cung cấp đã dẫn đến giảm 214W công suất tiêu thụ cho cùng một hiệu suất. Mức giảm công suất này, nhân với chỉ năm máy chủ, tương đương với khoảng 1KW điện năng tiết kiệm được.

Chúng tôi không chỉ dựa vào dữ liệu của JetCool. Biểu đồ sau đây cho thấy sự ổn định nhiệt độ của giải pháp JetCool dưới tải liên tục từ các thử nghiệm của chúng tôi. Chúng tôi đã chạy Y-Cruncher trên Trích xuất chữ số BBP của Pi ở 10 nghìn tỷ chữ số, kéo dài khoảng 40 phút.

Trong thử nghiệm này, chúng tôi thấy xung nhịp lõi giảm xuống 2300 MHz dưới tải và giữ ổn định, ngoại trừ một vài lần tăng đột biến. Tại đây, hệ thống SmartPlate được thử nghiệm để giữ nhiệt độ ổn định và nó đã không làm chúng tôi thất vọng. Trong khoảng 40 phút tải liên tục, nhiệt độ CPU tăng đột biến lên 60°C và chỉ đạt đỉnh ở 61°C, sau đó giảm nhanh chóng sau khi thử nghiệm.

Hiệu suất Benchmark

Ngoài thử nghiệm nhiệt, chúng tôi đã chạy bộ công cụ máy chủ tiêu chuẩn của mình. Chúng tôi không có các so sánh tốt về CPU "Q" làm mát bằng chất lỏng chuyên dụng của Intel, nhưng chúng tôi vẫn trình bày dữ liệu ở đây nếu nó giúp ích cho những người so sánh hiệu suất của cấu hình này với các cấu hình khác mà chúng tôi đã đánh giá trước đây.

• Dell PowerEdge R760
• CPU: 2x Intel Xeon Platinum 8470Q (mỗi CPU 52 nhân 104 luồng)
• Bộ nhớ: 768GB (12x64GB) DDR5 5600MHz

Cinebench 2024

Đối với bài kiểm tra Cinebench 2024 của Maxon, chúng tôi đã đạt 5.215 điểm ở chế độ đa lõi, 71 điểm ở chế độ đơn lõi và tỷ lệ MP là 73,53x.

Cinebench R23

Đối với Cinebench R23 của Maxon, chúng tôi đã đạt 105.569 điểm ở chế độ đa lõi, 1.252 điểm ở chế độ đơn lõi và tỷ lệ mp là 84,32x.

Blender 4.0 CPU

Đối với thử nghiệm Blender 4.0 CPU, nền tảng JetCool R760 đã cho điểm 948,049 cho Monster, 630,348 cho Junkshop và 476,018 cho Classroom.

Blender 4.1 CPU

Đối với thử nghiệm Blender 4.1 CPU, nền tảng JetCool R760 đã cho điểm 930,390 cho Monster, 644,007 cho Junkshop và 473,364 cho Classroom.

Geekbench 6 CPU

Trên Geekbench 6 CPU, Nền tảng JetCool R760 đã cho điểm đơn lõi là 1.814 và điểm đa lõi là 19.076.

Blackmagic RAW Speedtest

Đối với Blackmagic Raw Speedtest, chúng tôi đã đạt 141FPS từ Dual Xeon Platinum 8470Q.

Blackmagic Disk Speedtest

Đối với Blackmagic Disk Speedtest, chúng tôi đang thử nghiệm cấu hình cho bốn ổ SSD NVME Dell trong Raid0.

Y-Cruncher

y-cruncher là một chương trình đa luồng và có khả năng mở rộng có thể tính toán Pi và các hằng số toán học khác đến hàng nghìn tỷ chữ số. Kể từ khi ra mắt vào năm 2009, nó đã trở thành một ứng dụng kiểm tra hiệu năng và kiểm tra căng thẳng phổ biến cho những người ép xung và những người đam mê phần cứng. Tại đây, nền tảng JetCool đã hoạt động nhanh chóng ấn tượng trên mọi phương diện.

7-Zip

Tiện ích 7-Zip phổ biến bao gồm các bài kiểm tra bộ nhớ và CPU mà chúng tôi sử dụng để kiểm tra hiệu suất.

UL Procyon 2.7 Thị giác Máy tính AI

Đối với UL Procyon AI Computer Vision, chúng tôi đã thấy thời gian suy luận khá nhanh cho đến REAL-ESRGAN. Chúng tôi cũng đạt được điểm tổng thể là 141 điểm. Bài kiểm tra này đã sử dụng Xeon Platinum 8470Q để suy luận.

Để so sánh với các máy khác, UL đã thông báo rằng tất cả các phiên bản Procyon trước 2.7 sẽ không thể so sánh được do điểm số khác nhau.

Kết luận

Với cấu hình vòi phun độc quyền của JetCool, khả năng làm mát cục bộ và nhu cầu áp suất thấp hơn, SmartPlate của JetCool cho thấy ưu thế so với bộ tản nhiệt truyền thống. Hơn nữa, giải pháp này không phức tạp và JetCool có một vài thủ thuật thú vị, như các tia được cấp bằng sáng chế trong SmartPlate để đẩy chất làm mát vào các điểm nóng. Tuy nhiên, về cơ bản, nếu tổ chức của bạn có R760 với JetCool, bạn sẽ không biết điều đó từ bên ngoài trừ khi bạn nhận thấy hoạt động yên tĩnh hơn so với máy chủ làm mát bằng không khí.

JetCool đã xuất bản một nghiên cứu điển hình vào năm 2023 với Sabey Data Centers để đánh giá sự khác biệt về hiệu quả, thử nghiệm Poweredge R740XDs. "Trong đánh giá của Sabey, máy chủ được làm mát bằng Hệ thống SmartPlate đã giảm 13,5% mức tiêu thụ điện năng so với máy chủ làm mát bằng không khí. Vì chất làm mát của hệ thống hấp thụ nhiệt trực tiếp từ các thành phần điện tử thông qua các tấm làm mát, nó loại bỏ nhu cầu luồng không khí mạnh, giảm đáng kể tốc độ quạt." Sabey cũng nhận thấy nhiều lợi ích khác, bao gồm nhiệt độ khí thải thấp hơn và ít tải hơn cho các bộ xử lý không khí. Phần còn lại của nghiên cứu điển hình của Sabey có thể được tìm thấy tại đây.

Cuộc đua đã bắt đầu để các trung tâm dữ liệu đối phó với yêu cầu năng lượng khổng lồ của các máy chủ hiện đại, nhờ vào sức mạnh CPU và GPU khổng lồ, và làm mát bằng chất lỏng là giải pháp duy nhất để đáp ứng các nhu cầu này. May mắn thay, có nhiều lựa chọn làm mát bằng chất lỏng, nhưng không phải ai cũng có thể hoặc muốn lắp đặt một vòng lặp chất lỏng đầy đủ với kết nối nước của cơ sở, xử lý bể ngâm hoặc quản lý hóa chất phức tạp. Đối với những người muốn có lợi ích của việc làm mát bằng chất lỏng ngay hôm nay mà không cần sự phức tạp, JetCool là một giải pháp thay thế tuyệt vời.

Công ty TNHH Công nghệ Qianxing Jietong Bắc Kinh
Sandy Yang/Giám đốc Chiến lược Toàn cầu
WhatsApp / WeChat: +86 13426366826
Email: yangyd@qianxingdata.com
Website: www.qianxingdata.com/www.storagesserver.com

Trọng tâm kinh doanh:
Phân phối Sản phẩm ICT/Tích hợp Hệ thống & Dịch vụ/Giải pháp Cơ sở hạ tầng
Với hơn 20 năm kinh nghiệm phân phối CNTT, chúng tôi hợp tác với các thương hiệu hàng đầu toàn cầu để cung cấp các sản phẩm đáng tin cậy và dịch vụ chuyên nghiệp.
"Sử dụng Công nghệ để Xây dựng Thế giới Thông minh" Nhà cung cấp Dịch vụ Sản phẩm ICT Đáng tin cậy của Bạn!