Immersion Cooling

Kuncinya adalah cairan yang dipilih dan perangkat yang disiapkan untuk menggunakannya. Media dielektrik harus mengisolasi listrik pada kondisi yang ditentukan sehingga dapat bersentuhan langsung dengan elektronik. Hydro Cooling biasanya berbeda: air atau cairan lain mengalir di dalam pelat pendingin tertutup yang menerima panas dari cip. Elektroniknya tidak terendam air. Instalasi imersi juga dapat memiliki sirkuit air setelah penukar panas, tetapi terpisah dari cairan bak. Penukar panas memindahkan panas di antara sirkuit terpisah tanpa harus mencampurkan cairannya. Jadi, nama tersebut menjelaskan jalur panas, bukan sekadar keberadaan selang. [1] [4]

Ikuti panas yang meninggalkan cip. Dalam bak satu fase, cairan memanas dan membawa panas melalui aliran, tetapi tetap cair. Sistem dua fase juga memakai perubahan wujud: cairan mendidih pada komponen panas, uap membawa panas, lalu kondensor mengubahnya kembali menjadi cairan. Kondensor harus meneruskan panas ke luar bak. “Fase” di sini tidak berkaitan dengan fase pasokan listrik. Setiap cara membutuhkan cairan dan rancangan yang cocok; keduanya bukan mode yang dapat ditukar bebas pada sembarang bak. [1]

Bak memindahkan panas, bukan menyimpannya selamanya. Daya menyatakan seberapa cepat energi dipindahkan. Satuannya watt (W); satu kilowatt (kW) sama dengan seribu watt. Dalam contoh sederhana buatan kami, panas masuk sebesar 100 kW, tetapi semua jalur keluar hanya membuang total 80 kW. Sisa 20 kW terus memanaskan cairan dan perangkat. Volume lebih besar dapat memperlambat kenaikan suhu, tetapi tidak menghilangkan ketidakseimbangan. Agar operasi stabil, panas yang dibuang harus menyamai panas yang dihasilkan. Karena itu, penukar panas, kondensor, atau pendinginan luar sama pentingnya dengan wadah mesin itu sendiri. [1] [5] [6]

Sifat isolasi listrik tidak menjadikan suatu cairan cocok untuk semua mesin penambang. Open Compute Project (OCP), inisiatif yang menerbitkan panduan teknis infrastruktur komputasi, juga membahas kompatibilitas bahan. Cairan dapat mengubah sifat segel, kabel, atau pasta termal. Cairan juga dapat membawa zat yang terlepas dari satu komponen ke komponen lain dan merusaknya. Karena itu, gabungan bahan, cairan, dan suhu operasi harus dinilai secara menyeluruh. Perendaman singkat tanpa kerusakan yang terlihat tidak membuktikan bahwa perangkat akan aman dalam penggunaan jangka panjang. [2]

ASIC adalah cip khusus untuk perhitungan penambangan; hashrate menyatakan jumlah percobaan per detik. TH/s berarti terahash per detik, yaitu triliunan percobaan hash per detik. J/TH berarti joule per terahash: energi yang diperlukan untuk satu triliun percobaan tersebut. Namun, kebutuhan daya juga mencakup pompa dan pendinginan luar. Dalam model kami, perangkat penambangan memakai 100 kW, peralatan pendukung 5 kW, dan keseluruhan menghasilkan 5000 TH/s. Jadi, 105000 W / 5000 TH/s = 21 J/TH. Mesin saja akan menunjukkan 20 J/TH. Nilai J/TH yang lebih rendah berarti lebih sedikit energi untuk pekerjaan yang sama. Membandingkan satu mesin dengan seluruh instalasi akan menyesatkan. [3] [5] [6]

Termometer mengukur suhu di tempatnya berada. Alat itu tidak otomatis menunjukkan apakah cairan mengalir baik di sekitar semua komponen panas. Karena itu, OCP memperhatikan aliran, penempatan komponen, dan batas suhu masing-masing bagian. Operator perlu mengetahui apakah panas benar-benar keluar dari cip, bukan hanya apakah bak terasa sejuk. Respons saat pompa berhenti atau pendinginan luar gagal juga penting. Respons tersebut harus diperiksa untuk rancangan yang digunakan, bukan disimpulkan hanya dari volume cairan. [1]

Cadangan kemampuan pendinginan dapat mendorong Overclocking, yaitu menjalankan cip pada frekuensi yang lebih tinggi daripada frekuensi dalam pengaturan acuan. Namun, bak tidak memperkuat catu daya, kabel, atau papan komputasi. Batas listrik serta ketentuan produsennya tetap berlaku. Dalam skenario tertentu, Braiins menunjukkan bahwa kinerja lebih tinggi dapat mengorbankan efisiensi energi. Lebih banyak perhitungan per detik saja belum membuktikan hasil ekonomi yang lebih baik. Suhu yang baik juga tidak otomatis membuktikan garansi tetap berlaku atau umur seluruh perangkat menjadi lebih panjang. [3]

Keputusan perlu menimbang manfaat dan semua biaya: bak, cairan, penukar panas, perawatan, listrik, dan waktu berhenti. Model ekonomi Braiins dari 2022 menunjukkan hasil berbeda pada pengaturan berbeda; bukan penawaran saat ini atau janji balik modal. Panas buangan bisa bernilai, misalnya untuk pemanas ruangan, tetapi hanya bila benar-benar dibutuhkan pada waktu yang sesuai dan suhu yang dapat dicapai. Pertanyaan yang berguna adalah apakah rancangan lengkap memperbaiki operasi tertentu, bukan apakah cairan secara umum mendinginkan lebih baik daripada udara. [3]