CoolIT은 기존 모델 대비 열 방출량이 두 배가 된다고 주장했습니다.
데이터 센터용 액체 냉각 솔루션을 전문으로 하는 CoolIT이 새로운 액체 냉각 콜드 플레이트를 출시하며 시장에 등장했습니다. 이 제품은 Nvidia의 B200 가속기가 정격으로 처리하는 열량의 4배에 달하는 4kW의 열을 방출하도록 광고되었습니다. 또한 CoolIT은 단상(single-phase) 직접 액체 냉각(Direct Liquid Cooling, DLC) 솔루션 분야에서 기존 업계 표준 대비 열 방출 능력을 두 배로 끌어올렸다고 주장합니다. 이러한 발표 시점은 Nvidia가 GB300 Blackwell Ultra 제품군을 공개하고 차세대 Rubin 아키텍처 계획을 논의할 것으로 예상되는 GTC 개최를 앞두고 있어, 단순한 우연 이상의 의미가 있을지 주목됩니다.
이름에서 알 수 있듯이, 직접 액체 냉각 방식은 액체 냉각수가 CPU나 GPU와 같은 열 발생 핵심 부품에 직접 접촉하는 방식입니다. '단상(single-phase)'이라는 용어는 냉각 매체의 상태를 의미합니다. 단상 상태에서는 냉각수가 액체 상태를 유지하는 반면, 2상(two-phase) 상태에서는 끓거나 응축되면서 상태 변화를 겪습니다. 일반적으로 이러한 원리는 사용자의 PC에 적용되는 AIO(All-In-One)나 커스텀 액체 냉각 루프와 매우 유사하며, 둘 다 동일한 기본 원리에 기반하여 직접-칩(direct-to-chip, D2C) 냉각 접근 방식의 범주에 속합니다.
콜드 플레이트는 프로세서로부터 열을 흡수한 뒤, 이를 튜브를 통해 순환하는 냉각수로 전달하는 장치입니다. CoolIT은 이 냉각수가 물이거나 물-글리콜 혼합물이라고 언급했습니다. 표준 테스트 결과, 유량 6 리터/분(LPM) 조건에서 CoolIT의 신규 콜드 플레이트는 4,000W 열 테스트 장비(TTV)로부터 97%의 열을 제거한 것으로 보고되었으며, 이는 뛰어난 열전달 효율성을 입증합니다. 아울러, CoolIT은 전체 유량 루프 압력 강하를 8 PSI(제곱인치 파운드)로 유지하면서도 0.009 °C/W 미만의 열 저항값을 달성했다고 발표했습니다. 참고로, 동일 재료에 대해 열 저항값이 낮다는 것은 열 전도율이 더 높다는 것을 의미하며, 폐쇄 루프의 경우 압력 강하가 낮을수록 펌프가 냉각수 순환에 필요한 동력을 덜 사용한다는 뜻입니다.
3D 프린팅된 팬 및 펌프리스 액체 쿨러로 데이터 센터에 600와트 냉각 가능
중국의 AI 인프라 구축이 액체 냉각으로의 급격한 전환을 촉발
AMD EPYC나 Intel Xeon과 같은 서버급 CPU는 최대 500W급 전력을 소모할 수 있습니다. 액체 냉각 솔루션이 일부 고성능 시스템에 적용될 때도, 이 정도 전력량은 공랭식 솔루션으로도 충분히 커버 가능한 수준입니다. 반면, AMD Instinct MI325X나 Nvidia의 Blackwell 패밀리와 같은 AI 가속기는 1,000W가 넘는 TDP를 갖도록 설계되었습니다. 인공지능 학습 및 실행 과정은 계산 처리량이 매우 높고 전력 소모가 극심합니다.
글로벌 기술 대기업 간의 실제적인 '기술 군비 경쟁'이 심화됨에 따라, 칩 제조업체들은 더 높은 성능을 목표로 기술적 한계를 끊임없이 확장해 왔습니다. 안타깝게도 그 결과 중 하나가 전력 소비량의 증대이며, 데이터 센터에 이러한 랙이 더 많이 배치될수록 이 문제는 더욱 심화됩니다. 결과적으로 우리는 액체 냉각으로의 가속화된 추세를 목격하고 있습니다. 침지 냉각(Immersion cooling) 역시 유력한 해결책으로 보이나, 이는 수직적인 랙 적재를 제한하는 한계가 있습니다. 따라서 당분간은 모든 데이터 센터가 이러한 인프라를 갖추고 있지 않기 때문에, D2C 솔루션의 채택률이 꾸준히 높아질 가능성이 높습니다.