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Fabric8Labs possui uma tecnologia ultraexcitante. Na verdade, eu os mostrei em um treinamento de servidor de refrigeração líquida que fiz há algumas semanas, entre as filmagens de um vídeo STH do YouTube de setembro de 2023 na Califórnia sobre refrigeração líquida de servidor. Esta é uma tecnologia muito legal que pode oferecer desempenho de resfriamento até 35% melhor dentro de placas frias de resfriamento líquido. As formas do giroide impressas em 3D com mais de 99% de cobre são tão avançadas que não podem ser usinadas em CNC nem impressas em 3D usando a tradicional fabricação aditiva de cobre. Fabric8Labs tem uma lista de empresas de grande escala que buscam essa tecnologia, pois ela oferece melhor desempenho de resfriamento do que os designs relativamente simples usados ​​​​hoje.

Desculpe os erros de digitação, isso está sendo escrito ao vivo durante a última apresentação no Hot Chips 2023 e foi um longo dia.

O resfriamento líquido custa mais para implementar do que o resfriamento a ar. Como resultado, há muitas pesquisas sendo feitas para maximizar o investimento ao fazer a conversão.

A Fabric8Labs afirma que o gerenciamento térmico pode gerar 40% do consumo de energia do data center e que os chips estão cada vez mais quentes.

O principal método para remover o calor de forma eficiente para um data center é usar uma placa fria, agora que o resfriamento por imersão bifásico foi interrompido por ações judiciais multibilionárias por riscos à saúde. Como agora usamos placas frias para resfriamento líquido, a maioria usa microcanais com aletas de 100 mícrons.

A fabricação aditiva de metal que pode produzir esses tipos de projetos geralmente custa mais do que microcanais retos.

O método tradicional de fabricação aditiva para impressão de designs mais complexos utiliza pós que precisam ser removidos antes do uso. A Fabric8Labs afirma que usando sua fabricação aditiva eletroquímica, não se utilizam pós, portanto podem ser usados ​​em soluções de resfriamento como essas.

Usando a manufatura aditiva, formas mais complexas podem ser impressas do que simples aletas. Isso inclui até microcanais.

A tecnologia Fabric8Labs utiliza eletrodeposição para fabricação aditiva de menor custo do que os métodos tradicionais e com resolução mais alta.

As peças são impressas puxando-as da parte superior e, em seguida, são adicionados pedaços de cobre do tamanho de um voxel de 30 mícrons.

O conceito básico aqui é que esses resfriadores de cobre podem ser fabricados em novos formatos e a custos mais razoáveis.

O cobre desses dissipadores de calor pode ser ligado a outros metais.

Uma vez que seja possível imprimir estruturas de alta resolução, a questão é o que fazer. As barbatanas são boas, mas existem outras opções. Alguns exemplos são estruturas giroides. A empresa vem confeccionando diversos tipos de estruturas para testar o desempenho.

Aqui estão dois designs impressos em ECAM, um com 50% de volume aberto e outro com 80% de volume aberto.

Se você já imprimiu alguma coisa em 3D, deve ter notado que há uma variação entre o que era esperado e o que realmente é impresso. Veja o quão próximos os designs 50% abertos e 80% abertos foram impressos do que eles esperavam.

Isso está próximo das expectativas.

Aqui está a configuração de teste usada para verificar as taxas de fluxo reais e o desempenho térmico das peças.

Os 80% não foram muito interessantes, pois estavam bastante próximos do design do microcanal. Porém, o giroide de 50% apresentou desempenho muito melhor, da ordem de 35%.

Existe outra versão que combina as estruturas de 80% e 50%. Eles podem ser classificados com base no fluxo no sistema ou nos pontos quentes do chip.

Para contextualizar por que isso é empolgante, pense em novos chips que não sejam apenas uma pequena matriz concentrada que gera calor de forma consistente. As estruturas podem ser impressas para aumentar o resfriamento ou a vazão em torno de partes específicas da embalagem. Eles também podem ser ligados a outras camadas metálicas durante o processo de fabricação.

A refrigeração líquida requer novas soluções térmicas e esta é uma delas.

Esta foi a última apresentação da conferência, mas as pessoas se animaram.

Placas frias de resfriamento líquido mais eficientes podem ajudar a aumentar o desempenho e reduzir os custos de resfriamento, especialmente chips de próxima geração. Estamos chegando perto de CPUs TDP de 500W, um número que esperamos ser a meta por um período de tempo. No lado dos aceleradores de IA, já estamos vendo projetos para aceleradores de 1kW por soquete. Combinados, duas CPUs, oito aceleradores, além de rede e memória significarão sistemas >10kW por nó. Será necessário resfriamento líquido.