A Microsoft está testando uma inovação em resfriamento de chips de inteligência artificial (IA) que promete revolucionar a eficiência dos data centers. A nova tecnologia, baseada em microfluídica, demonstrou ser até três vezes mais eficiente do que as soluções de resfriamento convencionais.
Microfluídica: resfriamento direto no silício
O método de microfluídica leva o líquido de refrigeração diretamente para o interior do silício, onde o calor é gerado. Pequenos canais gravados na parte de trás do chip permitem que o líquido flua e remova o calor de forma mais eficiente. Além disso, a equipe da Microsoft utilizou IA para identificar as áreas de maior concentração de calor no chip, direcionando o resfriamento de forma precisa.
A microfluídica permitiria projetos com maior densidade de potência, com mais recursos desejados pelos clientes e melhor desempenho em um espaço menor. Mas precisávamos provar que a tecnologia e o design funcionavam, e aí o próximo passo era testar a confiabilidade.
— Judy Priest, vice-presidente corporativa e diretora técnica de Operações de Nuvem e Inovação da Microsoft
Benefícios da nova tecnologia
Os testes em laboratório da Microsoft indicaram que a microfluídica remove até três vezes mais calor do que as placas frias, dependendo da carga de trabalho e da configuração. Adicionalmente, a tecnologia reduziu em até 65% o aumento máximo de temperatura do silício dentro de uma GPU.
IA para otimizar o resfriamento
A Microsoft colaborou com a startup suíça Corintis para otimizar o design dos canais de resfriamento, utilizando IA para criar um design bioinspirado. Esse design, que lembra os sulcos de uma folha ou asa de borboleta, mostrou-se mais eficiente no resfriamento de pontos quentes do chip.
Próximos passos e impacto no futuro dos data centers
A Microsoft planeja investigar como o resfriamento microfluídico pode ser incorporado nas futuras gerações de seus chips. A empresa também continuará trabalhando com parceiros de fabricação e silício para levar a microfluídica à produção em seus data centers.
O hardware é a base dos nossos serviços. Todos temos interesse nessa base – em sua confiabilidade, custo-benefício, velocidade, comportamento consistente e sustentabilidade, só para citar alguns. A microfluídica melhora cada um desses pontos: custo, confiabilidade, velocidade, consistência de comportamento e sustentabilidade.
— Jim Kleewein, technical fellow da equipe de Core Management do Microsoft 365
Vantagens em cenários práticos
Um exemplo prático dos benefícios da microfluídica é o Microsoft Teams. A tecnologia permitiria o overclocking dos servidores sem o risco de danificar os componentes, resultando em vantagens em custo, confiabilidade e velocidade.
Resfriamento líquido: uma abordagem abrangente
A microfluídica se enquadra em uma iniciativa maior da Microsoft para avançar em técnicas de resfriamento de última geração e otimizar cada etapa da nuvem. Tradicionalmente, os data centers são resfriados com ar, mas líquidos conduzem calor de forma muito mais eficiente.
Além disso, a microfluídica possibilita um melhor aproveitamento do calor residual e contribui para a redução da pressão sobre as redes de energia das comunidades próximas aos data centers.
O futuro da inovação em chips
Por fim, a microfluídica tem o potencial de abrir caminho para novas arquiteturas de chips, como os chips 3D. Ao demonstrar o potencial de novas técnicas de resfriamento, a Microsoft espera impulsionar o desenvolvimento de chips mais eficientes e sustentáveis em toda a indústria.
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