中国のサーバーメーカー兼契約製造業者であるInspurは、システムメンテナンスを複雑にすることなく、従来の空冷方式の2倍の放熱効率を実現するというメモリ冷却技術の詳細を明らかにした。
当然のことながら、Inspurは自社の技術が必要とされる理由としてAIを挙げました。AIのワークロードによって、メモリを大量に搭載したサーバーの需要が高まっているからです。膨大なDRAMと、AIサーバーに必要なその他の部品によって、マザーボードのスペースは貴重になっています。
Inspur氏は、この難問の好例として、Intelの第5世代Xeonスケーラブル・プロセッサをベースにした設計を挙げた。現在サポートされているメモリ間隔の最小値はわずか7.5mmで、2007年から2015年にかけてのDDR3 RAMの時代に割り当てられた10.7mmよりも30%も狭い。
インスパー氏は、こうした狭い空間では空冷は不可能だと主張する。
メモリモジュール間に液冷式コールドプレートを導電性放熱板として配置する「サンドイッチ」構造は実現可能だが、限られたスペースに実装するのは困難だ。Inspurは、この構造ではコールドプレートが薄くなるため、製造が複雑化し、構造の強度が低下して破損につながる可能性があると懸念している。
インスパー氏はまた、サンドイッチ構造は設置やメンテナンスが難しくなり、損傷のリスクが高まるのではないかと懸念している。
業界は「スリーパーアーキテクチャ」による解決策を見つけたと考えている。
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「このソリューションは、鉄道の枕木のデザインからインスピレーションを得ています。メモリモジュールは、アルミ製のヒートシンク、ヒートパイプ、クリップ、そして枕木に似たメモリで構成されており、両端に冷却プレートチャネルを備えた線路上に敷設されています」と、中国のサーバーメーカーは説明した。
ヒートパイプとアルミニウム ヒートシンクは、メモリから冷却プレートへ熱を伝達し、「サンドイッチ」構造を必要としません。
Inspur「スリーパー」デザイン – クリックして拡大
各メモリモジュールには専用の放熱アルミシートが付いており、ユニットとしてまとめて取り外すことができます。
「メモリモジュールの分離設計により、メモリ単体のホットスワップの利便性が大幅に向上しました」とInspurは主張する。「メモリが破損した場合、メンテナンスのためにメモリモジュール全体を取り外す必要がなく、メモリモジュールのみを取り外すだけで済みます。」
インスパーは、この鉄道設計には、溶接点が少ないため漏れのリスクが減り、さまざまなスロット間隔に適応できるため、標準として機能する可能性を秘めているなど、いくつかの追加の利点があると考えています。
Inspur は、データセンター製品設計の共有を促進し、標準設定の役割を果たす Open Compute Project (OCP) の主要貢献者です。
OCPに基づいて開発された仕様は通常ロイヤリティフリーだが、インスパーは「スリーパー」設計の詳細が同様に共有されるかどうかについては言及しなかった。
OCP は、Meta とともに、メモリ中心の液体冷却の取り組みの多くを主に推進しています。
新たな液冷技術の研究は、CPUとGPUに焦点を当てています。NVIDIAや、Crayを買収したHewlett Packard Enterprise（HPE）などがその例です。Supermicroは、高密度構成による発熱の増加に対処するため、液冷に同様の冷却プレートを使用しており、LenovoのNeptuneシステムも同様です。
中国の国営メディアは、改良されたデザインがInspurに利益をもたらし、液冷サーバーの売上が急増していると報じた。
国営メディアはまた、スリーパーシステムの売上急増と発展は国家政府の命令によるものだとしている。
北京は2023年初頭、データセンターなどエネルギー消費量の多い業界を中心に、老朽化した設備の近代化と交換を奨励することを目的とした「大規模な設備更新と古い消費財の下取りを促進するための行動計画」を導入した。
Inspurは、液冷式サーバーのテストおよび組み立て用の生産ラインをアップグレードしたと報じられています。中国の主要国営テレビ局CCTVは、これらの製造ラインのアップグレードにより、Inspurの工場は年間30万台以上の液冷式サーバーを生産できると報じました。
米国のサーバーメーカーであるSupermicroも、液冷式サーバーの製造能力を増強しており、まもなく月産3,000ラック分の液冷式サーバーを製造できるようになると発表しました。ラック内のサーバーが2Uサイズで、各ラックに2Uトップオブラックスイッチが必要だと仮定すると、Supermicroは各ラックに20台のサーバーを積載することになります。このペースで月産3,000ラックを生産すると、液冷式ラックスケールシステムだけで月産6万台、年間72万台のサーバーを生産することになります。
年間 30 万台の液冷式サーバーを販売する Inspur は、大まかな数字が正しければ、Supermicro に大きく遅れをとっています。
しかし、Supermicroが世界規模で販売している一方で、Inspurの潜在顧客は少ない。2023年、この中国のデータセンター企業は米国商務省のエンティティリストに追加され、米国の顧客が同社の機器を購入するには特別な許可が必要となる。®
