本文來自微信公眾號“與非網(wǎng)eefocus”。
隨著芯片公司競相以前所未有的速度生產(chǎn)功能越來越強(qiáng)大的芯片，數(shù)據(jù)中心提供商還能跟上多久？
Nvidia的1kW B200 Blackwell GPU尚未交到客戶手中，但這家半導(dǎo)體巨頭已經(jīng)公布了其繼任者：Rubin。
此外，Nvidia首席執(zhí)行官黃仁勛似乎對公司最近3萬億美元的市值并不滿足，他還宣布，公司更新后的路線圖將每年推出一個新產(chǎn)品系列。
Nvidia顯然已將目光鎖定在鞏固其市場主導(dǎo)地位和在Blackwell GPU發(fā)布前滿足客戶日益增長的需求上。這讓制造商在供應(yīng)方面難以跟上步伐，證明了這仍然是Nvidia的世界，我們都生活在其中。
然而，有傳言稱，Nvidia并不是唯一一家將功耗提高到1kW及以上的公司。AWS最近透露，其下一代Trainium3芯片可能會消耗類似的電量，而英特爾則被認(rèn)為正在研發(fā)一款功耗可能達(dá)到1.5kW的芯片。
AMD首席執(zhí)行官蘇姿豐博士也利用她在臺北國際電腦展的主題演講中同樣宣布，該芯片公司每年都會向市場推出一款新產(chǎn)品。
但是，在試圖支持不斷增長的工作負(fù)載時，特別是在生成式人工智能蓬勃發(fā)展的背景下，硬件公司是否即將開始超越數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施？這種爭奪芯片制造王牌的持續(xù)競爭會對地球產(chǎn)生什么樣的環(huán)境影響？
當(dāng)芯片功率超過1,000瓦時，就需要液體冷卻。雖然自20世紀(jì)60年代以來，這種技術(shù)一直用于冷卻計(jì)算硬件，但現(xiàn)在我們可能已經(jīng)接近其技術(shù)極限。
雖然單相浸入式液體冷卻目前可以達(dá)到1kW左右-剛好與Nvidia保持同步，但兩相浸入式冷卻-可用于處理具有更高TDP的處理器，這并非沒有挑戰(zhàn)，因?yàn)楦脑鞌?shù)據(jù)中心以支持該技術(shù)可能很復(fù)雜且成本高昂。
還值得注意的是，距離Blackwell發(fā)布已有數(shù)月，Nvidia仍未確認(rèn)其液冷GB200 DGX SuperPod的最佳冷卻溫度。
然而，更令人擔(dān)憂的是，兩相冷卻中使用的昂貴介電液體可能含有氟碳化合物或全氟烷基物質(zhì)(PFAS)，這些合成化學(xué)物質(zhì)也被稱為“永久化學(xué)物質(zhì)”。這些物質(zhì)在釋放到環(huán)境中時不會分解，因此會隨著時間的推移在人或動物體內(nèi)積聚。
在最近于倫敦舉行的一次活動中，HPE的一位高管表示，其液冷技術(shù)目前可以支持Nvidia的整個產(chǎn)品組合，但他補(bǔ)充說，必須承認(rèn)芯片的發(fā)展方向只有一個，因此功率限制可能會成為未來的一個限制因素。
因此，目前還不清楚它能在多長時間內(nèi)跟上Nvidia和其他芯片制造商的高速產(chǎn)品路線圖。
讓問題更加復(fù)雜的是，智庫Interface最近發(fā)布的一份報(bào)告稱，開發(fā)化學(xué)清潔解決方案或?qū)⒉缓琍FAS的化學(xué)替代品推向市場可能需要數(shù)十年時間。同樣，Nvidia計(jì)劃每年發(fā)布一個新系列的GPU，人們只能假設(shè)這些GPU的性能會越來越強(qiáng)大。
而令人擔(dān)憂的不僅僅是我們?nèi)绾巫屵@些未來的芯片保持涼爽。
隨著人工智能工作負(fù)載的增加，盡管1kW芯片尚未成為數(shù)據(jù)中心的主流，但據(jù)估計(jì)，到2030年，美國將需要47GW的增量電網(wǎng)容量來滿足數(shù)據(jù)中心驅(qū)動的負(fù)載增長。
另外，同一份Interface報(bào)告警告稱，歐盟希望在《歐盟芯片法案》下推動的半導(dǎo)體制造水平，可能會導(dǎo)致歐洲大陸的工業(yè)產(chǎn)生與歐洲化工、鋼鐵和航空業(yè)一樣多的溫室氣體。
Blackwell芯片的生產(chǎn)已經(jīng)在臺灣順利進(jìn)行，采用定制的4NP TSMC工藝制造。雖然臺積電制定了2050年凈零排放政策，并已采取措施嘗試減少排放，但該公司的電力消耗是迄今為止最大的溫室氣體排放源。據(jù)報(bào)道，2023年，臺積電消耗了臺灣整個電網(wǎng)的約6%。
具體來說，這與目前臺灣可再生能源發(fā)電量占比相同。
雖然臺積電并不是臺灣過度依賴進(jìn)口化石燃料的罪魁禍?zhǔn)?，但遺憾的是，隨著該公司采用能源密集型的極紫外光刻工藝，其能5源消耗和排放量預(yù)計(jì)會大幅增加。
毫無疑問，高耗電芯片將越來越多地出現(xiàn)在人們的視野中，并且被購買的數(shù)量也將越來越大?，F(xiàn)在是不是該是芯片公司和數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商聯(lián)合起來進(jìn)行評估的時候了，他們應(yīng)該考慮一下地球，尤其是他們的數(shù)據(jù)中心，是否真的已經(jīng)準(zhǔn)備好接受能耗達(dá)到1kW及以上的硬件了？
