Получите бесплатную смету

Наш представитель свяжется с вами в ближайшее время.
Имя
Электронная почта
Мобильный
Название компании
Сообщение
0/1000

Центры обработки данных на основе искусственного интеллекта вступают в новую эпоху охлаждения: почему высокотемпературное жидкостное охлаждение и сухие охладители становятся необходимыми

Aug 25, 2026

Центры обработки данных на основе искусственного интеллекта вступают в новую эпоху охлаждения: почему высокотемпературное жидкостное охлаждение и сухие охладители становятся необходимыми

Быстрый рост технологий искусственного интеллекта трансформирует подходы к охлаждению центров обработки данных. По мере масштабирования рабочих нагрузок ИИ тепловая мощность, выделяемая серверами нового поколения, достигает уровней, с которыми традиционные системы воздушного охлаждения и испарительные установки всё чаще не справляются.

Этот переход стал конкретным в середине 2026 года, когда компания NVIDIA опубликовала эталонный проект архитектуры поколения Rubin — полностью жидкостно-охлаждаемую систему, построенную вокруг высокотемпературных гликолевых контуров в паре с наружными сухими охладителями вместо чиллеров или испарительных градирен. Это один из самых явных сигналов того, что сухие охладители переходят от вспомогательной роли к центральному элементу теплоотвода в центрах обработки данных ИИ.

Вычислительная мощность ИИ создаёт новые вызовы в области охлаждения

Самой большой проблемой для центров обработки данных на основе ИИ уже не только вычислительная мощность — это управление тепловыделением.

По мере роста производительности GPU плотность энергопотребления в стойке резко возрастает. Тепловая мощность одного GPU в платформах следующего поколения уже приближается к 1800–2300 Вт, а пиковая плотность энергопотребления в стойках ИИ-кластеров может значительно превышать то, для чего традиционные центры обработки данных изначально проектировались.

Традиционное воздушное охлаждение не справляется с этим изменением по следующим причинам:

  • Воздух обладает ограниченной способностью передавать тепло по сравнению с жидкостью
  • Повышенные требования к расходу воздуха увеличивают энергопотребление вентиляторов
  • Крупногабаритное оборудование для обработки воздуха требует значительного пространства
  • Поддержание равномерной температуры становится затруднительным при высокой плотности размещения

Для решения этих задач центры обработки данных следующего поколения переходят к прямому жидкостному охлаждению, при котором тепло от чипов отводится через контур с жидким хладагентом и затем рассеивается за пределами помещения.

Охлаждение гликолем при повышенной температуре позволяет создать новую архитектуру центра обработки данных

Одним из ключевых достижений в области передовых систем охлаждения на основе искусственного интеллекта является внедрение замкнутых гликолевых систем с высокой рабочей температурой.

Вместо использования охлаждённой воды или испарительных градирен в эталонном проекте NVIDIA Rubin циркулирует гликолевый теплоноситель при температурах, значительно превышающих температуры в традиционных системах охлаждения водой: теплоноситель поступает в стойку приблизительно при 45 °C и выходит из неё приблизительно при 55 °C; такой перепад температур достаточно велик для того, чтобы отвод тепла осуществлялся исключительно за счёт наружного воздуха — с помощью наружных сухих охладителей — в большинстве климатических зон без применения энергоёмких механических чиллеров.

AI Data Centers Are Entering a New Cooling Era: Why High-Temperature Liquid Cooling and Dry Coolers Are Becoming Essential

Схема архитектуры: стойка AI-сервера → теплообменник → наружный сухой охладитель в замкнутой гликолевой системе

Эффективность такого решения весьма значительна: системы охлаждения обычно потребляют до 40 % всей электроэнергии дата-центра , а повышение рабочей температуры холодильной установки всего на один градус может сократить расходы на охлаждение примерно на 4 %. Работа контура при более высокой температуре также означает, что чем выше температура хладагента, тем больше возможностей для прямого отвода тепла через сухие охладители вместо механического охлаждения.

Нулевое потребление воды за счёт испарения

В отличие от градирен, замкнутые гликолевые системы не зависят от непрерывного испарения воды. Компания NVIDIA оценивает, что проект центра обработки данных Rubin позволит экономить примерно 2,6 миллиона галлонов воды на мегаватт в год по сравнению с традиционным испарительным охлаждением — полностью устраняя доступность воды как ограничение при выборе площадки. Принципы экономии воды подробно рассмотрены в нашем руководстве по сухим охладителям и водопотреблению в центрах обработки данных.

Это делает замкнутые гликолевые системы особенно подходящими для:

  • Пустынных регионов с ограниченными водными ресурсами
  • Прибрежных районов со строгими экологическими требованиями к сбросу сточных вод
  • Проекты зарубежных центров обработки данных на основе искусственного интеллекта, где наличие воды является ключевым фактором при выборе площадки

Сухие охладители становятся основным наружным оборудованием для отвода тепла

По мере развития инфраструктуры ИИ сухие охладители перестают быть просто традиционным теплообменником — они превращаются в критически важный элемент всей системы охлаждения, а не в дополнительный компонент, устанавливаемый на завершающем этапе

Модульные сухие охладители V-образного типа

Для высокоплотных ИИ-приложений модульные сухие охладители V-образного типа обеспечивают особые преимущества: они максимизируют площадь поверхности теплообмена при сохранении компактных габаритов, обеспечивают высокую холодопроизводительность и гибкость монтажа, сокращают потребность в земельных участках и позволяют легко наращивать мощность за счёт модульной конфигурации по мере роста вычислительных нагрузок

AI Data Centers Are Entering a New Cooling Era: Why High-Temperature Liquid Cooling and Dry Coolers Are Becoming Essential 2

Сравнение традиционной системы охлаждающих башен и современной замкнутой гликолевой системы с сухими охладителями, с диаграммой потока отвода тепла

Разработано для экстремальных климатических условий

Будущие центры обработки данных на основе искусственного интеллекта будут размещаться не только в традиционных технологических центрах — многие крупномасштабные ИИ-объекты строятся в регионах с суровыми климатическими условиями, поэтому системы охлаждения должны обеспечивать надёжную работу в широком диапазоне температур.

Современное сухое охлаждение решения спроектировано для стабильной работы приблизительно от –20 °C (с надлежащей защитой от замерзания) до примерно +40 °C при окружающей температуре и долгосрочной надёжности в жёстких внешних условиях. Для прибрежных и промышленных зон моростойкая коррозионная защита уровня C5M всё чаще предписывается для оборудования, подвергающегося воздействию морской соли и агрессивных атмосфер — см. наше решение по защите сердцевины сухих охладителей для условий высокой коррозии и возможные материалы для таких сред.

Модульные системы охлаждения обеспечат будущее расширение ИИ-инфраструктуры

Развитие ИИ происходит быстрее, чем традиционные циклы проектирования дата-центров, поэтому системы охлаждения должны быть достаточно гибкими, чтобы масштабироваться вместе с растущим спросом на вычислительные мощности.

Модульные системы сухого охлаждения обеспечивают такую гибкость. Вместо использования одного крупногабаритного агрегата охлаждения операторы могут устанавливать несколько модулей и постепенно наращивать мощность по мере роста вычислительных нагрузок ИИ — что упрощает транспортировку и монтаж, ускоряет ввод объектов в эксплуатацию, снижает риски технического обслуживания (поскольку один модуль можно обслуживать без остановки всей системы) и обеспечивает масштабируемую мощность охлаждения, соответствующую росту вычислительных мощностей, а не требующую их прогнозирования за несколько лет вперёд.

Объекты, эксплуатирующие сухие охладители в таком масштабе, всё чаще оснащают их системами непрерывного контроля состояния — в нашем руководстве по умным сухим охладителям и удалённому IoT-мониторингу рассматривается, как датчики IoT выявляют проблемы с вентиляторами, теплообменниками или воздушным потоком до того, как они скажутся на времени безотказной работы.

Часто задаваемые вопросы

Означает ли жидкостное охлаждение при высокой температуре полную замену механических чиллеров сухими охладителями?

Не всегда, но цель состоит в том, чтобы свести к минимуму зависимость от них. Поскольку эталонный проект класса Rubin циркулирует охлаждающую жидкость при значительно более высокой температуре по сравнению с традиционными контурами охлаждения с холодной водой, сухие охладители могут напрямую отводить это тепло в окружающий воздух в гораздо более широком диапазоне климатических условий и сезонов — механическое охлаждение становится резервным решением для экстремальных пиковых условий, а не основным методом отвода тепла.

Можно ли модернизировать существующие центры обработки данных, установив в них сухие охладители для жидкостного охлаждения при высокой температуре, или требуется новое строительство?

Оба варианта возможны, однако их практическая реализация зависит от существующей инфраструктуры охлаждения. Объекты, уже использующие контур жидкостного охлаждения с теплообменником и наружным оборудованием для отвода тепла, имеют более простой путь модернизации; объекты, по-прежнему полностью полагающиеся на воздушное охлаждение или испарительные градирни, как правило, требуют более масштабной перестройки инфраструктуры.

Как влияет жидкостное охлаждение с высокотемпературным гликолем на размеры сухих охладителей по сравнению со стандартными применениями?

Более широкая разность температур охлаждающей среды (разница между температурой теплоносителя и температурой окружающего воздуха) в целом облегчает отвод заданной тепловой нагрузки сухим охладителем, поскольку движущая разность температур больше. Тем не менее при расчёте габаритов необходимо учитывать концентрацию гликоля, влияющую на физические свойства жидкости — см. наш руководство по расчёту производительности сухих охладителей для описания используемого метода.

Будущее искусственного интеллекта зависит от передовых систем теплового управления

Серверы следующего поколения для ИИ потребуют не только мощных процессоров, но и столь же передовой инфраструктуры охлаждения. Жидкостное охлаждение гликолем при повышенных температурах в сочетании с модульными V-образными сухие охладители представляет собой одно из ключевых направлений развития центров обработки данных ИИ в будущем, а эталонный проект Rubin от NVIDIA ускоряет этот переход во всей отрасли.

Компания SINRUI Radiator разрабатывает индивидуальные решения для охлаждения в условиях высоких требований, включая сухие охладители, теплообменники жидкостного охлаждения и промышленные системы радиаторов. По мере ускорения вычислений на основе ИИ эффективный отвод тепла станет одним из важнейших факторов, определяющих надёжность, устойчивость и масштабируемость будущих центров обработки данных.

Будущее ИИ зависит не только от более быстрых чипов — оно также связано с более умными системами охлаждения.

865368590148

+86-15684211561

[email protected]

Получите бесплатную смету

Наш представитель свяжется с вами в ближайшее время.
Имя
Электронная почта
Мобильный
Название компании
Сообщение
0/1000