用于数据中心机架的智能多模式冷却单元制造技术

公开了一种用于数据中心的冷却系统。冷却系统的多模式冷却子系统具有数据中心的一个或更多个机架的形状因子，具有两个或更多个不同的冷却系统，并且能够在两个或更多个不同的冷却系统提供的不同冷却能力内根据数据中心的不同冷却需求进行调节。的不同冷却需求进行调节。的不同冷却需求进行调节。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于数据中心机架的智能多模式冷却单元
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]这是于2020年7月9日提交的第16/925,082号美国专利申请的PCT申请。出于所有目的，将该申请的公开的全部内容通过引用并入本文。


[0003]至少一个实施例涉及数据中心的冷却系统。在至少一个实施例中，多模式冷却子系统具有用于数据中心的一个或更多个机架的形状因子，具有两个或更多个不同的冷却系统，并且在两个或更多个不同的冷却系统提供的不同的冷却能力内根据数据中心的不同冷却需求是可调节的。

技术介绍

[0004]数据中心冷却系统通常使用风扇在服务器组件中循环空气。某些超级计算机或其他高容量计算机可以使用水或除空气冷却系统以外的其他冷却系统将热量从数据中心的服务器组件或机架吸到数据中心外部的区域。冷却系统可以包括数据中心区域内的冷却器。数据中心外部的区域可以是冷却塔或其他外部热交换器，其接收来自数据中心的加热后的冷却剂并在冷却后的冷却剂再循环回数据中心之前，通过强制空气或其他方式将热量散发到环境(或外部冷却介质)。在一个示例中，冷却器和冷却塔一同形成了冷却设施，其具有响应于由应用到数据中心的外部设备测量的温度的泵。单独的空气冷却系统可能无法吸收足够的热量来支持数据中心的有效或高效冷却，而液体冷却系统对于数据中心的需求可能并不经济。
附图说明
[0005]将参考附图描述根据本公开的各个实施例，其中：
[0006]图1是示例数据中心的框图，其具有经过在至少一个实施例中描述的改进的冷却系统；
[0007]图2是根据至少一个实施例的、图示出并入了多模式冷却子系统的冷却系统的服务器级特征的框图；
[0008]图3A是根据至少一个实施例的、图示出并入了多模式冷却子系统的基于空气的冷却子系统的冷却系统的机架级特征和服务器级特征的框图；
[0009]图3B是根据至少一个实施例的、图示出并入了多模式冷却子系统的基于液体的冷却子系统的冷却系统的机架级特征和服务器级特征的框图；
[0010]图4A是根据至少一个实施例的、图示出并入了多模式冷却子系统的基于相的冷却子系统的冷却系统的机架级特征和服务器级特征的框图；
[0011]图4B是根据至少一个实施例的、图示出并入了多模式冷却子系统的基于介电的冷却子系统的冷却系统的机架级特征和服务器级特征的框图；
[0012]图5是根据至少一个实施例的、可用于使用或制造图2
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图4B和图6A
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图17D的冷却
系统的方法的步骤的过程流；
[0013]图6A示出了示例数据中心，其中可以使用来自图2
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图5的至少一个实施例；
[0014]图6B、图6C示出了根据各个实施例的用于实现(enable)和/或支持多模式冷却子系统的推理和/或训练逻辑，诸如在图6A和本公开的至少一个实施例中使用的推理和/或训练逻辑；
[0015]图7A是示出了根据至少一个实施例的示例性计算机系统的框图，该示例性计算机系统可以是具有互连设备和组件的系统、片上系统(SOC)或与处理器一起形成的其某种组合，所述处理器可以包括执行单元，用于执行指令以支持和/或实现本文所述的多模式冷却子系统；
[0016]图7B是示出了根据至少一个实施例的用于利用处理器来支持和/或实现本文所述的多模式冷却子系统的电子设备的框图；
[0017]图7C示出了根据至少一个实施例的用于利用处理器来支持和/或实现本文所述的多模式冷却子系统的电子设备的框图；
[0018]图8示出了根据至少一个实施例的另一示例性计算机系统，所述示例性计算机系统用于实现贯穿本公开所述的用于多模式冷却子系统的各种过程和方法；
[0019]图9A示出了根据本公开的至少一个实施例的示例性架构，其中GPU通过高速链路通信地耦合到多核处理器，以实现和/或支持多模式冷却子系统；
[0020]图9B示出了根据一个示例性实施例的在多核处理器和图形加速模块之间的互连的附加细节；
[0021]图9C示出了根据本公开的至少一个实施例的另一示例性实施例，其中加速器集成电路被集成在处理器内，以用于实现和/或支持多模式冷却子系统；
[0022]图9D示出了根据本公开的至少一个实施例的用于实现和/或支持多模式冷却子系统的示例性加速器集成片990；
[0023]图9E示出了根据本公开的至少一个实施例的用于实现和/或支持多模式冷却子系统的共享模型的一个示例性实施例的附加细节；
[0024]图9F示出了根据本公开的至少一个实施例的统一存储器的一个示例性实施例的附加细节，所述统一存储器可通过用于访问物理处理器存储器和GPU存储器的公共虚拟存储器地址空间来寻址，以实现和/或支持多模式冷却子系统；
[0025]图10A示出了根据本文所述的实施例的用于多模式冷却子系统的示例性集成电路和相关联的图形处理器；
[0026]图10B
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10C示出了根据至少一个实施例的用于支持和/或实现多模式冷却子系统的示例性集成电路和相关联的图形处理器；
[0027]图10D
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10E示出了根据至少一个实施例的用于支持和/或实现多模式冷却子系统的附加示例性图形处理器逻辑；
[0028]图11A是示出了根据至少一个实施例的用于支持和/或实现多模式冷却子系统的计算系统的框图；
[0029]图11B示出了根据至少一个实施例的用于支持和/或实现多模式冷却子系统的并行处理器；
[0030]图11C是根据至少一个实施例的分区单元的框图；
[0031]图11D示出了根据至少一个实施例的用于多模式冷却子系统的图形多处理器；
[0032]图11E示出了根据至少一个实施例的图形多处理器；
[0033]图12A示出了根据至少一个实施例的多GPU计算系统；
[0034]图12B是根据至少一个实施例的图形处理器的框图；
[0035]图13是示出了根据至少一个实施例的用于处理器的微架构的框图，所述处理器可以包括用于执行指令的逻辑电路；
[0036]图14示出了根据至少一个实施例的深度学习应用处理器；
[0037]图15示出了根据至少一个实施例的神经形态处理器的框图；
[0038]图16A是根据至少一个实施例的处理系统的框图；
[0039]图16B是根据至少一个实施例的具有一个或更多个处理器核心、集成存储器控制器和集成图形处理器的处理器的框图；
[0040]图16C是根据至少一个实施例的图形处理器核心的硬件逻辑的框图；
[0041]图16D
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16E示出了根据至少一个实施例的线程执行逻辑，其包括图形处理器核心的处理元件的阵列。
[0042]图17A示出了根据至少一个实施例的并行处理单元；
[0043]图17B示出了根据至少一个实施例的通用处理集群；
[0044]图17C示出了根据至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于数据中心的冷却系统，包括：多模式冷却子系统，包括基于空气的冷却子系统、基于液体的冷却子系统、基于介电的冷却子系统或基于相的冷却子系统中的两个或更多个，所述多模式冷却子系统额定为不同的冷却能力，并且能够在所述不同的冷却能力的最小值和最大值范围内根据所述数据中心的不同冷却需求进行调节，所述多模式冷却子系统还具有所述数据中心的一个或更多个机架的形状因子。2.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：基于制冷剂的热传递子系统，用于实现所述基于相的冷却子系统和所述基于介电的冷却子系统中的一个或更多个；以及基于冷却剂的热传递子系统，用于实现所述基于液体的冷却子系统和所述基于空气的冷却子系统中的一个或更多个。3.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：介电制冷剂，用于实现所述基于相的冷却子系统和所述基于介电的冷却子系统。4.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：冷却剂分配器，用于为所述基于空气的冷却子系统和所述基于液体的冷却子系统提供冷却剂。5.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：所述多模式冷却子系统的第一单独冷却子系统，其具有相关联的第一回路组件，用于根据至少一个第一机架的第一热特征或第一冷却需求将第一冷却介质引导至所述数据中心的所述至少一个第一机架；以及所述多模式冷却子系统的第二单独冷却子系统，其具有相关联的第二回路组件，用于根据至少一个第二机架的第二热特征或第二冷却需求将第二冷却介质引导至所述数据中心的所述至少一个第二机架。6.根据权利要求5所述的冷却系统，其中所述第一热特征或第一冷却需求在所述不同的冷却能力的所述最小值的第一阈值内，并且所述第二热特征或第二冷却需求在所述不同的冷却能力的所述最大值的第二阈值内。7.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：到所述一个或更多个机架的机架歧管的入口管和出口管，用于使与所述机架歧管相关联的各个服务器能够从所述多模式冷却子系统的各个冷却子系统接收不同的冷却介质。8.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：一个或更多个服务器，具有空气分配单元、冷却剂分配单元和制冷剂分配单元中的两个或更多个，以使不同的冷却介质能够解决所述一个或更多个服务器的所述不同冷却需求。9.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：学习子系统，其包括至少一个处理器，用于利用不同冷却介质的流速评估所述一个或更多个机架的服务器内的温度，以及用于提供与至少两个温度相关联的输出以通过控制与所述不同冷却介质中的两种冷却介质相关联的流量控制器来促进所述两种冷却介质的移动，从而解决所述不同冷却需求。10.根据权利要求9所述的冷却系统，还包括：
与所述服务器中的组件相关联的冷板；所述流量控制器，其促进所述不同冷却介质通过所述冷板或通过所述服务器的移动；以及所述学习子系统，其执行机器学习模型以：使用所述机器学习模型的多个神经元级别处理所述温度，所述机器学习模型具有所述温度和所述不同冷却介质的先前相关联流速；以及向所述流量控制器提供与所述不同冷却介质的流速相关联的输出，所述输出在对所述不同冷却介质中的单独冷却介质的所述先前相关联流速和先前相关联温度进行评估后被提供。11.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：流量控制器，用于同时修改与所述多模式冷却子系统关联的不同冷却介质的流速。12.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括：一个或更多个第一流量控制器，其部分基于所述不同冷却需求中的第一冷却需求，以第一流速维持与所述多模式冷却子系统相关联的不同冷却介质中的第一冷却介质；以及一个或更多个第二流量控制器，其部分基于从所述数据中心的一个或更多个服务器内感测到的所述不同冷却需求中的第二冷却需求，修改所述不同冷却介质中的第二冷却介质为以一个或更多个流速流动。13.用于冷却系统的至少一个处理器，包括：至少一个逻辑单元，用于控制与多模式冷却子系统相关联的流量控制器，所述多模式冷却子系统包括基于空气的冷却子系统、基于液体的冷却子系统、基于介电的冷却子系统或基于相的冷却子系统中的两个或更多个，所述多模式冷却子系统额定为不同的冷却能力，并且能够通过控制与所述流量控制器相关联的冷却介质，在所述不同的冷却能力的最小值和最大值范围内根据所述数据中心的不同冷却需求进行调节，所述冷却系统还具有数据中心的一个或更多个机架的形状因子。14.根据权利要求13所述的至少一个处理器，还包括：学习子系统，用于利用不同冷却介质的流速评估所述一个或更多个机架的服务器内的温度，以及用于提供与至少两个温度相关联的输出以通过控制所述流量控制器来促进所述不同冷却介质中的两种冷却介质的移动，从而解决不同的冷却需求。15.根据权利要求14所述的至少一个处理器，还包括：所述学习子系统，其执行机器学习模型以：使用所述机器学习模型的多个神经元级别处理所述温度，所述机器学习模型具有所述温度和所述不同冷却介质的先前相关联流速；以及向所述流量控制器提供与所述两种冷却介质的流速相关联的输出，所述输出在对所述不同冷却介质...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：辉达公司，
类型：发明
国别省市：