Seiring dengan pertumbuhan pesat kecerdasan buatan dan komputasi awan, pusat data menghadapi tantangan besar dalam mengelola panas intens yang dihasilkan oleh prosesor berkinerja tinggi. Sebuah solusi revolusioner dari para insinyur University of California San Diego berpotensi mengubah cara fasilitas ini menangani manajemen termal.
Tim peneliti telah menciptakan membran pendingin evaporatif pasif yang mampu membuang panas dalam jumlah rekor tanpa mengonsumsi energi tambahan. Berbeda dengan sistem pendingin tradisional yang mengandalkan kipas, pompa, dan kompresor yang boros daya, inovasi ini memanfaatkan prinsip fisika dasar untuk membuang panas secara alami dan efisien.
"Dibandingkan dengan pendinginan udara atau cairan konvensional, evaporasi dapat membuang fluks panas lebih tinggi dengan konsumsi energi lebih rendah," jelas Profesor Renkun Chen, yang memimpin proyek ini di Jacobs School of Engineering UC San Diego bersama Profesor Shengqiang Cai dan Abhishek Saha.
Teknologi ini menggunakan membran serat yang direkayasa khusus dengan jaringan pori-pori kecil yang saling terhubung, sehingga mampu menarik cairan pendingin ke seluruh permukaannya melalui aksi kapiler. Saat cairan tersebut menguap, panas dari perangkat elektronik di bawahnya dapat dibuang secara efisien. Dalam pengujian, membran ini mampu menangani fluks panas lebih dari 800 watt per sentimeter persegi—salah satu tingkat tertinggi yang pernah dicapai untuk sistem pendinginan pasif.
Waktu kehadiran inovasi ini sangatlah penting. Menurut International Energy Agency, pusat data saat ini menyumbang sekitar 1,5% konsumsi listrik global, dengan pendinginan mencapai hingga 40% dari penggunaan energi pusat data. Pada tahun 2030, permintaan listrik pusat data diperkirakan akan lebih dari dua kali lipat menjadi sekitar 945 terawatt-jam secara global, terutama didorong oleh aplikasi AI.
Meski hasil saat ini sangat menjanjikan, Profesor Chen mencatat bahwa teknologi ini masih beroperasi di bawah batas teoritisnya. Tim kini tengah menyempurnakan membran dan bersiap mengintegrasikannya ke dalam prototipe pelat dingin untuk CPU dan GPU. Mereka juga telah mendirikan startup untuk mengomersialkan teknologi ini, yang diharapkan dapat membantu mengatasi krisis energi pada infrastruktur AI sekaligus mengurangi dampak lingkungannya.