A medida que la inteligencia artificial y la computación en la nube continúan su crecimiento explosivo, los centros de datos se enfrentan a desafíos cada vez mayores para gestionar el intenso calor generado por los procesadores de alto rendimiento. Una solución revolucionaria de ingenieros de la Universidad de California en San Diego podría transformar la gestión térmica en estas instalaciones.
El equipo ha creado una membrana de refrigeración evaporativa pasiva capaz de disipar el calor de manera récord sin consumir energía adicional. A diferencia de los sistemas de refrigeración tradicionales, que dependen de ventiladores, bombas y compresores que consumen mucha energía, esta innovación aprovecha principios físicos básicos para eliminar el calor de forma natural y eficiente.
"En comparación con la refrigeración por aire o por líquido, la evaporación puede disipar un flujo de calor mayor utilizando menos energía", explica el profesor Renkun Chen, quien codirigió el proyecto en la Escuela de Ingeniería Jacobs de UC San Diego junto a los profesores Shengqiang Cai y Abhishek Saha.
La tecnología incorpora una membrana de fibras especialmente diseñada con una red de diminutos poros interconectados que distribuyen el líquido refrigerante por su superficie mediante acción capilar. A medida que el líquido se evapora, elimina eficazmente el calor de la electrónica situada debajo. En las pruebas, la membrana gestionó flujos de calor superiores a 800 vatios por centímetro cuadrado, uno de los niveles más altos jamás registrados para sistemas de refrigeración pasiva.
El momento no podría ser más crítico. Según la Agencia Internacional de la Energía, los centros de datos representan actualmente aproximadamente el 1,5% del consumo eléctrico mundial, y la refrigeración supone hasta el 40% del consumo energético de un centro de datos. Para 2030, se prevé que la demanda eléctrica de los centros de datos más que se duplique, alcanzando alrededor de 945 teravatios-hora a nivel global, impulsada en gran medida por las aplicaciones de IA.
Aunque los resultados actuales son prometedores, el profesor Chen señala que la tecnología aún funciona por debajo de su límite teórico. El equipo está perfeccionando la membrana y preparándose para integrarla en prototipos de placas frías para CPUs y GPUs. Además, han lanzado una startup para comercializar la tecnología, que podría contribuir a resolver la crisis energética de la infraestructura de IA y reducir su impacto medioambiental.