En el ámbito de la tecnología, mantener los circuitos eléctricos secos es una medida de seguridad fundamental. Sin embargo, en el centro de computación de alto rendimiento de Sandia, los técnicos están ajustando circuitos en funcionamiento sumergidos en líquido. David Damm, ingeniero de Sandia, describe esta práctica como inusual y fascinante, ya que los componentes informáticos se sumergen completamente en un líquido no conductor para su refrigeración.
La inmersión total de los componentes de los ordenadores se presenta como el método más eficaz para enfriarlos, según Dave Martinez, líder del proyecto de servicios de infraestructura informática de Sandia. Este enfoque consiste en sumergir ordenadores completos, incluidos sus cables de alimentación, en una solución líquida dentro de grandes tanques de inmersión. Esta técnica podría transformar el diseño futuro de los centros de datos al permitir un contacto directo entre el refrigerante líquido y el equipo electrificado.
Al sumergir todas las partes de los servidores en un refrigerante líquido que no conduce electricidad, se captura el 100% del calor generado, eliminando casi por completo la necesidad de ventiladores y enfriadores convencionales que consumen mucha energía. Dave estima que este sistema de refrigeración podría reducir el consumo de energía en un 70%. A diferencia de los sistemas de enfriamiento por agua que requieren evaporación, no se pierde agua; el refrigerante libera su calor al aire, siempre que la diferencia de temperatura sea adecuada.
La innovadora estrategia de Sandia surge de las proyecciones de que la creciente demanda de agua y energía eléctrica para la refrigeración en la computación de alto rendimiento superará eventualmente los recursos de pequeñas localidades, convirtiéndose en una carga insostenible. Para abordar este desafío, Sandia está probando un sistema comercial de líquido no conductor de la empresa Submer Technologies de Barcelona. Los resultados iniciales positivos han llevado a Dave a prever una reducción en el uso de energía y agua, dos áreas problemáticas que podrían obstaculizar el desarrollo de máquinas más rápidas y potentes.
El sistema de refrigeración por inmersión de Submer utiliza un líquido biodegradable, no tóxico, no inflamable y no corrosivo. Según su sitio web, es un 95% más eficiente que las tecnologías de refrigeración tradicionales y 1.400 veces mejor conductor térmico que el aire, además de ser ocho veces menos conductor eléctrico. A través de la negociación con Adacen Inc., una empresa local de datos en Albuquerque, Sandia ha colaborado con Submer para llevar a cabo una evaluación técnica exhaustiva del sistema, con el objetivo de reducir los costes de energía y agua y potencialmente revolucionar la industria.
En colaboración con Adacen, Hoonify Technologies, formada por cinco antiguos investigadores de Sandia, está desarrollando código específicamente para esta nueva tarea. En 2020, Submer, en colaboración con Intel Corp., introdujo la idea de un refrigerante líquido que bañaría todos los componentes de un sistema informático para proporcionar una refrigeración uniforme y permitir temperaturas de funcionamiento más altas. Además, el calor del líquido de retorno puede utilizarse para calentar edificios adyacentes durante el invierno y para calentar laboratorios y duchas en verano mediante procesos de intercambio de calor. Sandia llevará a cabo pruebas exhaustivas para evaluar la fiabilidad del hardware y los costes de soporte de infraestructura, con un estudio de caso previsto para este otoño que evaluará los pros y contras de esta tecnología.
