Kako umjetna inteligencija i računalstvo u oblaku nastavljaju svoj eksplozivni rast, podatkovni centri suočavaju se s rastućim izazovima u upravljanju intenzivnom toplinom koju proizvode procesori visokih performansi. Revolucionarno rješenje inženjera sa Sveučilišta Kalifornija u San Diegu moglo bi transformirati način na koji se ovi objekti nose s termalnim upravljanjem.
Tim je razvio pasivnu isparavajuću membranu za hlađenje koja postiže rekordno odvođenje topline bez dodatne potrošnje energije. Za razliku od tradicionalnih sustava hlađenja koji ovise o energetski zahtjevnim ventilatorima, pumpama i kompresorima, ova inovacija koristi osnovne fizikalne principe za prirodno i učinkovito uklanjanje topline.
"U usporedbi s tradicionalnim zračnim ili tekućinskim hlađenjem, isparavanje može odvesti veći toplinski tok uz manju potrošnju energije", objašnjava profesor Renkun Chen, koji je vodio projekt na Jacobs School of Engineering Sveučilišta Kalifornija u San Diegu zajedno s profesorima Shengqiangom Caiem i Abhishekom Sahom.
Tehnologija koristi posebno dizajniranu membranu od vlakana s mrežom sitnih, međusobno povezanih pora koje kapilarnom akcijom povlače rashladnu tekućinu preko površine. Kako tekućina isparava, učinkovito uklanja toplinu iz elektronike ispod membrane. U testiranjima, membrana je uspjela odvesti toplinski tok veći od 800 vata po kvadratnom centimetru—što je jedan od najviših zabilježenih rezultata za pasivne sustave hlađenja.
Vrijeme za ovakvu inovaciju ne može biti važnije. Prema Međunarodnoj agenciji za energiju, podatkovni centri trenutno troše oko 1,5% globalne električne energije, pri čemu hlađenje čini i do 40% ukupne potrošnje energije podatkovnog centra. Do 2030. godine očekuje se da će potražnja za električnom energijom podatkovnih centara globalno porasti na oko 945 teravat-sati, ponajviše zbog primjene umjetne inteligencije.
Iako su trenutni rezultati obećavajući, profesor Chen napominje da tehnologija još uvijek radi ispod svog teorijskog maksimuma. Tim sada usavršava membranu i priprema njezinu integraciju u prototipove rashladnih ploča za CPU i GPU procesore. Također su pokrenuli startup s ciljem komercijalizacije tehnologije, koja bi mogla pomoći u rješavanju energetske krize AI infrastrukture i smanjenju njezinog utjecaja na okoliš.