סגור
גג עמוד techtalk דסק

כך הפך החום לאויב הגדול של מהפכת ה-AI

בעוד העולם מתמקד ביכולות של הצ'אטבוטים, התשתית הפיזית שעליה הם נשענים כורעת תחת נטל כפול: משבר אנרגיה שמאיים על רשתות החשמל בארה"ב, ומשבר אקלים שמייקר את הקירור. המעבר לקירור נוזלי הוא כבר לא שדרוג טכני, אלא הכרעה אסטרטגית שבלעדיה המהפכה פשוט תיעצר
כשמדברים על בינה מלאכותית, השיח נסוב לרוב סביב מודלים של שפה, וחששות משינויים בשוק העבודה. אולם בפועל, מהפכת הAI עלולה לקרוס דווקא בגלל גורם פיזיקלי בסיסי הרבה יותר: חום.
התעשייה נמצאת כיום בנקודת רתיחה, תרתי משמע. ככל ששרתי ה-AI הופכים לחזקים יותר, מערכות הקירור המסורתיות, אלו המבוססות על אוויר, מגיעות לקצה גבול היכולת הפיזיקלית שלהן. אך הבעיה אינה מסתכמת רק בתוך אולם השרתים- היא מתנגשת חזיתית עם שני משברים עולמיים: משבר האנרגיה ומשבר האקלים.

הקשר בין שבבים, חשמל ואקלים

החומרה שמניעה את יישומי ה-AI המודרניים צורכת אנרגיה בקצב דמיוני. כמעט כל וואט שנכנס למעבד מומר בסופו של דבר לחום שחייב להתפנות. בארה"ב, המרכזת את רוב חוות השרתים בעולם, המצב כבר מוגדר כמשבר תשתיתי: הביקוש העצום לחשמל מצד ענקיות הטכנולוגיה מעמיס על רשתות החשמל הישנות, ובאזורים מסוימים (כמו צפון וירג'יניה) פריסת שרתים חדשים מתעכבת פשוט כי אין מספיק חשמל בקיר.
כאן נכנס הקירור הנוזלי, פתרון שמגיע בדיוק בזמן. בשונה מקירור אוויר שמנסה להוריד את הטמפרטורה של חללים שלמים, קירור נוזלי מטפל ישירות במקום שבו החום נוצר: המעבדים והרכיבים עצמם. נוזל מוליך חום טוב בהרבה מאוויר, ולכן מאפשר פינוי מהיר, מדויק ויעיל יותר של אנרגיה תרמית. המשמעות- ניתן להציב באותו שטח נתון יותר כוח מחשוב ובכך לשמור על יציבות גם בעומסים גבוהים במיוחד, כל זאת תוך הפחתה משמעותית של צריכת החשמל הנדרשת לקירור.
למעבר הזה יש גם תרומה סביבתית ברורה, חשובה למאבק הכלל העולמי במשבר האקלים. במקום להפעיל מזגנים תעשייתיים עצומים שמבזבזים אנרגיה רבה כדי לקרר חללים עצומים, מערכות קירור נוזלי מצליחות להשיג את אותה רמת קירור ואף טובה יותר תוך שימוש בפחות חשמל. כך, ניתן לצמצם את העלויות האנרגטיות ואת פליטות הפחמן במרכזי הנתונים, ולהתקרב למודל תפעולי יעיל ובר־קיימא יותר.

למה האוויר נגמר?

במשך עשורים, התעשייה הסתמכה על הזזת אוויר (מזגנים ומאווררים) כדי לקרר שרתים. אולם כאשר רכיב בודד של בינה מלאכותית מפיק חום בהספק שהיה שווה בעבר לשרת שלם, האוויר, שהוא מוליך חום גרוע יחסית, פשוט אינו מסוגל לפנות את האנרגיה מהר מספיק. הניסיון "לדחוף" יותר אוויר דורש מאווררים רועשים וזוללי אנרגיה, מה שפוגע ביעילות האנרגטית של המתקן כולו.

הנוזל משנה את המשוואה

הפתרון, שכבר הופך לסטנדרט במתקנים החדשים ביותר, הוא מעבר לקירור נוזלי, כאשר הרעיון הוא כירורגי: במקום לקרר את החדר כולו, מזרימים נוזל ישירות על גבי הרכיבים החמים.
היתרון הפיזיקלי ברור. נוזלים מוליכים חום ביעילות גבוהה פי עשרות מונים מאוויר. המשמעות היא לא רק קירור טוב יותר, אלא היכולת לצופף הרבה יותר כוח מחשוב באותו שטח נדל"ן, תוך הפחתה דרמטית בצריכת החשמל המוקדשת לקירור.
כדי שמערכת קירור נוזלי תהיה ישימה תפעולית, היא חייבת להיות מודולרית. שרתים צריכים להישלף לטיפול ולחזור למקומם מבלי לעצור את זרימת הנוזל ומבלי שתטפטף טיפה אחת על האלקטרוניקה. חברות מובילות בתחום, כמו CPC האמריקאית ואחרות מפתחות מחברים ייעודיים למערכות קירור מסוג זה. מוצרים אלו משולבים כיום במערכות קירור נוזלי רבות, כחלק מהמעבר ההדרגתי של התעשייה לפתרונות תרמיים מתקדמים. בדרך כלל, הם נעשים נוכחים דווקא בכך שלא שמים לב אליהם, וזו לעיתים המדידה הטובה ביותר לאיכות של רכיב תשתיתי.

הכרעה אסטרטגית

בסופו של יום, מהפכת הבינה המלאכותית אינה מתקיימת רק בשכבת התוכנה. היא נשענת על עולם פיזי מאוד של כבלים, משאבות, צינורות ומחברים. קירור נוזלי הוא אחד המפתחות המרכזיים להמשך הצמיחה של התחום, והיכולת ליישם אותו בצורה אמינה תלויה בפתרונות תשתית שנראים לעיתים שוליים אך בפועל מחזיקים את המערכת כולה. לפעמים, כדי לאפשר טכנולוגיה מתקדמת באמת, צריך פשוט לדעת איך להתמודד עם חום.
זיו לשם הוא מנכ"ל קונלוג מקבוצת קומטל