KSTAR und SuperX revolutionieren die KI-Infrastruktur mit Flüssigkühlung und radikaler Modularität
In einer gemeinsamen Initiative, die das Design von Rechenzentren für KI transformieren verspricht, haben KSTAR und SuperX den Launch integrierter Lösungen für direkte Flüssigkühlung am Chip und modulare Server angekündigt, die speziell für die anspruchsvollen Anforderungen der beschleunigten Rechenleistung entwickelt wurden. Diese Innovationen kommen zu einem kritischen Zeitpunkt, an dem Thermal Throttling und Energiedichte zu den Hauptengpässen für den Einsatz von KI-Infrastrukturen im großen Maßstab geworden sind. Die Zusammenarbeit verbindet die Expertise von KSTAR im Thermal Management mit dem modularen Ansatz von SuperX in Serverarchitekturen und schafft ein einzigartiges Angebot für den Markt. ❄️🖥️
Die thermische Herausforderung der modernen KI
Mit GPUs der neuesten Generation, die bis zu 700W pro Einheit verbrauchen, und Trainings-Clustern, die Dichte von über 50kW pro Rack erfordern, hat die traditionelle Luftkühlung ihre physikalischen Grenzen erreicht. KSTAR und SuperX gehen diesem Problem mit einem systemischen Ansatz auf, der Kühlung und Rechenleistung vom Chip-Ebene bis zum gesamten Rechenzentrum integriert.
Direkte Flüssigkühlung am Chip (DLC)
Die Lösung von KSTAR stellt einen bedeutenden Fortschritt in der thermischen Effizienz dar, indem sie das Kühlmittel direkt zu den intensivsten Wärmequellen leitet.
Mikrokanal-Technologie
Die Kaltplatten nutzen computational optimierte Mikrokanal-Designs, die den Wärmeübergang maximieren, während der Druckabfall minimiert wird, und ermöglichen die Kühlung mehrerer Komponenten im selben Kreislauf, einschließlich GPUs, CPUs und HBM-Speicher.
Fortschrittliche dielektrische Fluide
Das System verwendet Ein- und Zweiphasen-Fluide mit überlegenen thermischen Eigenschaften und null Risiko eines Kurzschlusses bei Lecks, mit Formulierungen, die Stabilität auch bei kontinuierlichem Betrieb bei hohen Temperaturen gewährleisten.
Merkmale der DLC-Flüssigkühlung:- 50x höhere thermische Effizienz als Luft
- Fähigkeit, mehr als 1kW pro Chip abzuleiten
- 90% Reduktion des Ventilatorenenergieverbrauchs
- 30-40°C niedrigere Junction-Temperaturen
Modulare Serverarchitektur von SuperX
Die modularen Server von SuperX führen einen Ansatz mit austauschbaren Bausteinen ein, der es ermöglicht, die Infrastruktur an spezifische Workloads anzupassen.
Spezialisierte Rechenmodule
Jedes Modul ist für einen spezifischen Workload-Typ optimiert —Training großer Modelle, hochdichte Inferenz oder Grafikverarbeitung — und erlaubt das Mischen und Kombinieren je nach sich ändernden Bedürfnissen.
Backplane mit Ultrahochgeschwindigkeit
Das System integriert ein Backplane, das NVLink, Infinity Fabric und 400G Ethernet unterstützt, und sorgt für latenzarme Interkonnektivität zwischen Modulen, während das Verkabeln erheblich vereinfacht wird.
Wir definieren die Ökonomie der KI neu. Unsere Lösungen ermöglichen Rechenzentren, die Rechen-Dichte um das 3-fache zu steigern, während der PUE unter 1,1 gesenkt wird — etwas, das mit traditionellen Kühltechnologien unmöglich ist.
Nahtlose Integration
Die wahre Innovation liegt darin, wie beide Technologien perfekt integriert werden, um eine kohärente Lösung zu schaffen.
Intelligente Verteilersysteme
Flüssigkeitsverteilungssysteme überwachen Fluss, Temperatur und Druck in Echtzeit, passen den Durchfluss dynamisch an die thermische Last jedes Moduls an und antizipieren Bedürfnisse, bevor Thermal Throttling eintritt.
Predictives thermisches Management
KI-Algorithmen analysieren Workload-Muster und historische thermische Profile, um die Kühlung präventiv zu optimieren, den Gesamtenergieverbrauch des Systems zu senken und die Rechenleistung zu maximieren.
Betriebliche und wirtschaftliche Vorteile
Die Kombination aus Flüssigkühlung und Modularität bietet greifbare Vorteile in mehreren Dimensionen.
Reduktion des TCO
Benutzer können Einsparungen von 30-40% bei den Gesamtbetriebskosten erwarten, dank geringerem Energieverbrauch, höherer Dichte und reduziertem benötigtem Platz.
Betriebliche Flexibilität
Die modulare Architektur ermöglicht schrittweise Upgrades ohne vollständigen Austausch der Infrastruktur, verlängert die Lebensdauer der Investitionen und erhält die technologische Wettbewerbsfähigkeit.
Verbesserte Leistungsmetriken:- 95% anhaltende GPU-Nutzung (vs. 60-70% typisch)
- 40% kürzere Trainingszeit für große Modelle
- 60% Reduktion des Energieverbrauchs pro FLOP
- 3x höhere Dichte pro Rack-Fußabdruck
Anwendungen und Ziel-Use-Cases
Die Lösungen sind spezifisch für die anspruchsvollsten Herausforderungen in der beschleunigten Rechenleistung entwickelt.
Training von Foundation-Modellen
Cluster, die maximale Leistung über Wochen kontinuierlichen Trainings ohne Degradation durch Thermal Throttling halten können, entscheidend für Organisationen, die eigene Large-Language-Modelle entwickeln.
Web-Skala-Inferenz
Systeme, optimiert für tausende Inferenzen pro Sekunde mit ultraniedriger Latenz, ideal für Echtzeit-generative KI-Anwendungen und personalisierte Empfehlungsdienste.
Nachhaltigkeit und Energieeffizienz
Angesichts des zunehmenden Drucks auf den Energieverbrauch der KI bieten diese Lösungen erhebliche Vorteile.
Wärmerückgewinnung
Die Systeme sind so konzipiert, dass sie mit Wärmerückgewinnungssystemen des Rechenzentrums integriert werden können, um abgeführtes Wärme für Gebäudewärme oder andere industrielle Prozesse wiederzuverwenden.
Reduzierter Wasserverbrauch
Im Gegensatz zu traditionellen Verdunstungskühlsystemen arbeitet die direkte Flüssigkühlung in geschlossenen Kreisläufen mit minimalem Wasserverbrauch und ohne Legionellenrisiko.
Verfügbarkeit und zukünftiger Roadmap
KSTAR und SuperX haben einen aggressiven Rollout-Plan für ihre gemeinsamen Lösungen angekündigt.
Stufenweiser Launch
Die ersten Konfigurationen werden für Enterprise-Kunden im Q4 2024 verfügbar sein, mit Expansion zu Cloud-Anbietern und Forschungszentren im Jahr 2025.
Innovationen in Entwicklung
Der Roadmap umfasst Integration mit Immersionskühlung für Komponenten außerhalb von DLC sowie Rack-Ebene-Kühlsysteme, die traditionelle CRACs vollständig überflüssig machen.
Der gemeinsame Launch von KSTAR und SuperX markiert einen Wendepunkt in der Evolution der KI-Infrastruktur. Indem sie gleichzeitig thermische und architektonische Flexibilitätsherausforderungen angehen, lösen diese Lösungen nicht nur unmittelbare Probleme — sie ebnen den Weg für die nächste Generation von Rechenzentren, die für die kontinuierliche Expansion der Künstlichen Intelligenz in allen Bereichen der digitalen Wirtschaft benötigt werden. Für Organisationen, die KI im großen Maßstab implementieren wollen, könnten diese Innovationen den Unterschied zwischen Führerschaft in der digitalen Transformation oder Rückstand durch infrastrukturelle Limitationen ausmachen. 🌟🔧