Microsoft 新技術減少 GPU 熱量上升 65%

Microsoft 最近宣佈了一項突破性的冷卻技術,這項技術可能會重塑人工智能硬件的未來。該公司成功測試了微流體冷卻系統,這種系統能夠將液體直接引入晶片內部以去除熱量。初步結果顯示,這項技術的性能可以超越當前先進的冷板系統,達到三倍的效率。隨著每一代人工智能晶片的發展,熱量問題愈發嚴重。目前的系統如冷板雖然能夠放置在晶片上方,但由於存在分層結構,效率受到限制。

Microsoft 的新方法是在晶片的背面刻劃出如髮絲般細微的凹槽,這樣液體冷卻劑可以直接流過矽。這種直接接觸的設計能夠更有效地去除熱量。團隊還應用人工智能技術來檢測獨特的熱信號,並將冷卻液體精準導向最需要的地方。根據 Microsoft 的說法,這種技術使 GPU 的最高溫度上升幅度降低了最多 65%。Cloud Operations and Innovation 的高級技術項目經理 Sashi Majety 表示:「如果仍然依賴傳統的冷板技術,那麼就會被限制在這一技術之中。」

Microsoft 通過冷卻一台運行模擬 Teams 會議的伺服器來驗證這一設計。Cloud Operations and Innovation 的企業副總裁及首席技術官 Judy Priest 說:「微流體技術將允許更高功率密度的設計,能夠實現更多客戶關心的功能,並在更小的空間內提供更好的性能。」她補充道,下一步的重點是測試技術的可靠性。Priest 表示:「我們需要先證明技術和設計的可行性,然後才是測試可靠性。」

在設計的完善過程中,Microsoft 與瑞士初創企業 Corintis 合作,利用人工智能技術設計出模仿葉脈的生物靈感通道。這些設計能夠比傳統的直通道更有效地冷卻熱點。在開發微流體技術的過程中,Husam Alissa 指出系統思維的重要性,表示:「在開發微流體技術時,必須理解矽、冷卻劑、伺服器和數據中心之間的系統互動,以便最大化利用這一技術。」

該項目需要精確的工程設計,通道必須足夠深以允許冷卻劑流動,但又不能削弱矽的強度。去年,Microsoft 測試了四種不同的設計版本。工程師們還創建了防漏的晶片封裝,測試了蝕刻方法,並開發了一種將蝕刻整合到晶片製造中的流程。通過在矽中蝕刻通道,冷卻液體可以直接流到晶片上,更有效地去除熱量。

微流體技術不僅僅會影響單個晶片,它可以對整個數據中心產生廣泛的影響。Microsoft 365 核心管理的技術研究員 Jim Kleewein 表示:「硬件是我們服務的基礎,我們所有人都對這一基礎有著共同的利益,包括其可靠性、成本效益、速度、一致性和可持續性等多個方面。」微流體技術在這些方面都有所提升。通過更有效地冷卻晶片,Microsoft 預計將減少數據中心的能源消耗和成本。此外,這種方法還可能允許伺服器運行更高負載的工作,包括超頻晶片,無需擔心損壞,從而使得更密集的伺服器機架成為可能,減少對新建築的需求。

展望未來,Microsoft 認為微流體技術將促進三維晶片設計的發展,使得矽層可以堆疊起來。Priest 指出:「每當我們能夠更高效地進行操作並簡化流程時,就會為新的創新開啟機會,我們可以考慮新的晶片架構。」Kleewein 也表示,Microsoft 希望微流體技術能夠在整個行業得到推廣,「我們希望微流體技術成為每個人都在使用的技術,而不僅僅是我們自己使用。」


Henderson
Henderson 主要擔任「炒稿記者」的職責,以翻譯最新科技,手機 電動車等消息為每天的工作。