Supermicro a élargi sa gamme de refroidissement liquide avec dix échangeurs de chaleur pour la porte arrière des racks, connus sous le nom de RDHx. Les nouveaux modèles offrent des capacités allant de 10 à 120 kW par unité et sont conçus pour adapter les centres de données existants à des serveurs d’intelligence artificielle et de calcul haute performance sans reconstruire entièrement leurs salles techniques.
Les clés du refroidissement RDHx de Supermicro en 30 secondes
- La gamme comprend dix modèles avec des capacités de refroidissement de 10 à 120 kW.
- Supermicro annonce des configurations capables de gérer jusqu’à 240 kW par rack.
- Les portes peuvent être installées dans des racks EIA, Open Rack v3 et Nvidia MGX.
- Il est également possible de les combiner avec un refroidissement direct aux puces pour des charges de plus grande densité.
- La solution vise à moderniser les centres de données existants avec moins de travaux que d’autres solutions liquides.
Les nouveaux échangeurs font partie de la gamme Data Center Building Block Solutions (DCBBS), l’approche de Supermicro pour fournir des serveurs, racks, réseaux, alimentation, refroidissement, logiciels de gestion et services de déploiement comme une infrastructure intégrée préconçue.
Cette extension intervient alors que les nouvelles générations de GPU concentrent plus de puissance électrique et de chaleur dans chaque rack. Le refroidissement traditionnel par air peut rester suffisant pour des serveurs conventionnels, mais devient moins efficace à mesure que la densité augmente, nécessitant de déplacer de plus grands volumes d’air via des ventilateurs et systèmes de climatisation.
Un RDHx cherche à résoudre une partie de ce problème sans acheminer directement du liquide jusqu’à chaque processeur. Il remplace la porte arrière du rack par un échangeur qui capte l’air chaud expulsé par les serveurs, transfère cette chaleur à un circuit liquide, puis renvoie un air plus froid dans la salle.
Une porte refroidie pour moderniser des centres de données existants
L’un des principaux avantages des échangeurs arrière est qu’ils peuvent être ajoutés aux serveurs refroidis par air. L’opérateur n’a pas besoin de remplacer toutes les machines par des systèmes à plaques froides ni d’introduire des tuyaux à l’intérieur de chaque châssis.
Supermicro présente cette solution comme un moyen d’augmenter la densité de calcul avec moins de modifications de l’infrastructure. L’installation nécessite toujours un circuit transportant la chaleur hors du rack, ainsi que des connexions hydrauliques, un contrôle et une capacité suffisisantes pour refroidir le fluide. La différence, c’est que l’intervention se concentre sur le rack et sa porte arrière.
| Technologie | Comment retire la chaleur | Modifications dans les serveurs | Cas d’usage privilégié |
|---|---|---|---|
| Refroidissement par air | Ventilateurs et climatisation de la salle | Aucun | Racks à faible ou moyenne densité |
| RDHx | Refroidit l’air chaud sortant du rack | Généralement aucun | Modernisation de salles existantes |
| Direct-to-chip | Amène du liquide sur CPU et GPU | Serveurs préparés pour liquide | IA et HPC haute densité |
| Immersion | Plonge les équipements dans un fluide diélectrique | Matériel et réservoirs spécifiques | Cargas très denses ou installations spécialisées |
La documentation technique de Supermicro décrit le RDHx comme une alternative moins disruptive parmi ses options de refroidissement liquide, soulignant qu’il peut être installé ultérieurement. Elle rappelle également que le liquide chaud doit être refroidi avant de revenir à la porte, de sorte que l’installation thermique extérieure reste nécessaire.
Les dix nouveaux modèles couvrent de 10 à 120 kW par porte. La société évoque aussi des configurations pouvant atteindre 240 kW par rack, bien que l’annonce ne précise pas le nombre d’échangeurs ni la combinaison spécifique de refroidissement requise pour atteindre cette puissance maximale.
| Caractéristiques de la nouvelle gamme RDHx | Données annoncées |
|---|---|
| Nombre de modèles | 10 |
| Capacité minimale | 10 kW |
| Capacité maximale par unité | 120 kW |
| Capacité maximale par rack | Jusqu’à 240 kW |
| Racks compatibles | EIA, ORv3 et MGX |
| Alimentation disponible | Courant alternatif ou continu |
| Gestion | Redfish, SNMP, interface web et SuperCloud Composer |
| Redondance | N+1 |
| Protection supplémentaire | Contrôle anti-condensation |
Les modèles de moindre capacité peuvent être utilisés dans des racks d’entreprise ou des zones spécifiques qui commencent à dépasser la capacité de refroidissement existante. Les versions plus puissantes sont destinées à des serveurs accélérés, clusters IA et systèmes HPC.
Une capacité thermique de 120 kW ne signifie pas que tous les racks doivent consommer cette puissance. Elle indique la capacité maximale de chaleur que le système peut retirer dans des conditions déterminées. La performance réelle dépendra de la température et du débit du liquide, de la température de l’air, de la vitesse des ventilateurs et de la configuration du centre de données.
Une solution intermédiaire entre l’air et le refroidissement direct aux puces
Le RDHx occupe une position intermédiaire. Il maintient des serveurs refroidis par air, mais utilise du liquide pour évacuer la chaleur après leur départ des machines. Cela peut réduire la charge supportée par les systèmes de climatisation de la salle et limiter la recirculation de l’air chaud.
Sa capacité peut s’avérer insuffisante seule lorsque CPU, GPU, mémoire et réseaux concentrent plusieurs centaines de kilowatts. C’est pourquoi Supermicro permettra de combiner les portes avec ses solutions direct-to-chip, aussi appelées D2C.
Dans un système D2C, le liquide de refroidissement circule par des plaques directement placées sur des composants comme processeurs et accélérateurs. Le fluide capte la chaleur près de sa source et l’achemine jusqu’à une unité de distribution de refroidissant ou CDU.
La porte arrière peut alors récupérer la chaleur résiduelle générée par des sources non connectées au circuit liquide, telles que alimentations, unités de stockage, composants réseau ou régulateurs.
| Configuration | Chaleur principalement retirée par liquide | Chaleur restante |
|---|---|---|
| Uniquement RDHx | Air chaud expulsé par les serveurs | Dépend de la capacité de la porte |
| Uniquement direct-to-chip | CPU, GPU et autres composants avec plaque froide | Doit être évacuée par air ou autre système |
| D2C + RDHx | Composants principaux et air résiduel | Charge thermique réduite pour la salle |
| Refroidissement complet D2C | CPU, GPU, mémoire, réseau et alimentations compatibles | Peut capter la majeure partie de la chaleur |
Supermicro affirme que ses solutions de refroidissement direct aux puces de seconde génération peuvent capter jusqu’à 98 % de la chaleur quand elles comprennent CPU, GPU, mémoire, commutateurs PCIe, régulateurs et alimentations. La société annonce également des réductions potentielles d’environ 40 % en consommation d’énergie et d’eau, et jusqu’à 20 % du coût total de possession. Ces chiffres sont issus de leur architecture DLC-2 complète et ne doivent pas être automatiquement appliqués à une installation utilisant uniquement des portes RDHx.
Actuellement, la société propose des unités de distribution de refroidissant pouvant atteindre 250 kW sous le rack et jusqu’à 1,8 MW en configuration en rangée. Ces CDU circulent le fluide, controlent sa température et connectent le circuit des équipements à l’infrastructure thermique du bâtiment.
Gestion, redondance et compatibilité avec différents racks
Supermicro souhaite vendre ses échangeurs comme partie intégrante d’une plateforme complète, plutôt que comme un simple accessoire. Les clients pourront acheter la porte avec des serveurs accélérés, une distribution électrique, des réseaux, une intégration dans le rack et des services d’installation.
Les modèles seront compatibles avec des racks EIA classiques, Open Rack v3 (ORv3) et systèmes Nvidia MGX. Ce choix est important car les centres de données ne disposent pas d’une seule configuration : racks traditionnels d’un côté, architectures ouvertes et plates-formes optimisées pour accélérateurs de l’autre.
Les versions en courant continu pourront se connecter aux barres de distribution du rack, tandis que celles en courant alternatif faciliteront l’installation dans des salles alimentées en courant standard.
La gamme intègre un contrôle intelligent des ventilateurs, une redondance N+1 et une protection contre la condensation. Cette dernière est essentielle car un liquide trop froid peut provoquer une condensation humidifiant surfaces et connexions.
| Fonction de contrôle | But |
|---|---|
| Ventilateurs ajustables | Adapter le débit d’air à la charge thermique |
| Redondance N+1 | Maintenir la refroidissement en cas de panne d’un ventilateur ou composant |
| Protection anti-condensation | Éviter l’humidité sur les équipements et conduits |
| Capteurs de température | Surveiller l’air et le circuit liquide |
| Mesure de pression et débit | Détecter restrictions, fuites ou défaillances de pompes |
| Surveillance des pompes | Vérifier le bon fonctionnement du circuit |
| Gestion à distance | Intégrer alertes et télémetrie dans les opérations du centre de données |
Les responsables pourront suivre en temps réel la température, la pression, le débit et l’état des pompes via Redfish, le protocole de gestion réseau SNMP, une interface web et SuperCloud Composer.
La plateforme de gestion de Supermicro permet déjà de superviser les profils thermiques de GPU, CPU, mémoire, unités de distribution, alimentation et tours de refroidissement. L’ajout des RDHx étend cette visibilité à d’autres parties du système thermique.
La surveillance n’est pas un détail mineur. Un rack de 100 kW peut générer en une heure une quantité de chaleur équivalente à l’énergie consommée par l’équipement lui-même. Une perte de débit, un ventilateur arrêté ou une valve mal configurée peuvent rapidement provoquer des augmentations de température et une réduction automatique des performances.
Pourquoi les RDHx intéressent les centres de données anciens
Les nouvelles installations d’IA peuvent être conçues dès le départ avec des tuyaux, une CDU, des tours de refroidissement et des serveurs préparés pour le liquide. Mais la problématique se pose pour les centres de données en activité, construits pour des racks consommant beaucoup moins d’énergie.
Mettre à jour une salle entière peut nécessiter de soulever le sol, d’installer de nouvelles tuyauteries, de changer la climatisation et d’arrêter des services. Les portes arrière permettent de concentrer l’adaptation sur certaines rangées ou racks, facilitant une migration progressive.
Cela ne transforme pas n’importe quelle salle en un centre de données capable de gérer 240 kW par rack. La puissance électrique, la distribution du liquide, le poids, la pression sur le sol et la capacité du système de rejet thermique doivent aussi être adaptés.
| Éléments à vérifier | Motif |
|---|---|
| Puissance électrique | Un rack IA peut nécessiter des dizaines ou centaines de kilowatts |
| Circuit de refroidissement | Doit transporter et dissiper toute la chaleur capturée |
| Sol et structure | Les systèmes GPU et composants liquides augmentent le poids |
| Réseau électrique interne | Requiert barres, PDU et protections adéquates |
| Détection de fuites | Limiter le risque près des équipements électroniques |
| Espace arrière | La porte et ses connexions doivent laisser de la marge d’ouverture |
| Maintenance | Possible de remplacer ventilateurs et composants sans arrêter le rack |
Ce lancement élargit les options de Supermicro pour les opérateurs souhaitant déployer des GPU plus puissantes sans pour autant tout remplacer par un refroidissement direct aux puces. L’utilité dépendra des conditions de chaque salle et de la capacité réelle d’évacuation thermique du système avec l’eau ou le liquide disponible.
Le chiffre de 240 kW par rack reflète l’évolution du marché : le refroidissement ne peut plus être considéré comme une installation auxiliaire séparée du serveur. Dans les nouvelles usines d’IA, serveurs, réseau, alimentation et contrôle thermique doivent être conçus comme un seul système intégré.
Questions fréquentes
Qu’est-ce qu’un échangeur de chaleur de porte arrière ?
Il s’agit d’une porte installée derrière le rack qui refroidit l’air chaud expulsé par les serveurs. La chaleur est transférée à un circuit liquide avant que l’air ne retourne dans la salle.
Les RDHx contiennent-ils du liquide dans les serveurs ?
Pas nécessairement. Ils peuvent être utilisés avec des serveurs refroidis par air, même si Supermicro permet aussi de les combiner avec des systèmes directs aux puces.
Peut-on installer un RDHx dans un centre de données existant ?
Oui, c’est l’un de ses principaux avantages. Cependant, l’installation nécessite des connexions hydrauliques, une capacité pour dissiper la chaleur et un espace suffisant autour du rack.
Que signifie une capacité de 120 kW ?
C’est la capacité maximale de chaleur que l’échangeur peut retirer dans des conditions données. Cela ne reflète pas forcément la consommation réelle du rack ni une garantie de performance dans toutes les configurations.