넘버스
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양사는 3M이 개발한 노벡(Novec)이라 불리는 용액을 이용해 냉각 상태를 유지하는 PoC(proof-of-concept) 슈퍼 컴퓨터를 개발했는데, 노벡은 절연성 용액으로써 전자부품을 담근 상태에서도 정상 동작이 가능하다.
노벡은 이미 화재진압 시스템에 사용되고 있으며, 인텔과 SGI는 현재 컴퓨터를 위한 더욱 효율적인 냉각 시스템으로써의 유효성을 테스트하고 있고, 이를 통해 데이터센터 냉각에 사용되는 냉각 팬을 대체하고 수 톤의 물을 사용할 필요가 없을 것으로 보고 있다.
인텔의 수석 전력 및 방열 설계자 마이클 패터슨은 이 기술을 통해 데이터센터 에너지 비용을 90% 이상 절감할 수 있다고 설명했다. 하지만 새로운 메인보드와 서버를 설계하는 등의 몇 가지 과제가 남아 있다.현재 모든 종류의 데이터센터에서 발견되는 문제점은 공간이 부족하고 점차 강력해지는 서버를 냉각하기에 충분한 공기 흐름을 생성하기 어렵다는 점이다. 패터슨은 "앞으로 개발과 자동화를 거쳐 데이터센터의 용량이 증가하면서도 에너지 소비량을 낮출 수 있을 것”이라고 강조했다.
이 아이디어는 메인보드를 얼음 위에 올리는 것과 유사하다. 노벡 용액은 하드웨어를 감싸고 열을 흡수하여 CPU와 기타 부품이 일정한 온도를 유지할 수 있도록 한다.
양사는 미국 미네소타의 세인트 폴에 위치한 3M 사무실에서 PoC 시스템으로 SGI 아이스 X 분산형 메모리 슈퍼컴퓨터를 시연하고 있는데, 인텔 제온 칩을 용액에 직접 담그고 있다.
이외에도 노벡을 시험하는 업체들이 있는데, 인텔은 아이서톱(Iceotope)과 협력하여 다른 전몰 디자인을 개발하고 있다.
이를 통해 더욱 강력한 컴퓨터를 구매하면서도 에너지 비용을 절감해야 하는 기업들의 문제를 해결할 수 있겠지만, 이 때문에 기존의 전통적인 서버와 메인보드 디자인을 완전히 바꾸어야 할 수도 있다. 패터슨은 "이것은 기회이자 문제가 될 수 있다"고 말했다. 서버는 본래 부품들 사이의 기류를 극대화하도록 설계되었으며, 전몰 냉각은 전혀 새로운 개념이다.
오늘날의 메인보드 회로는 열 손실을 극대화하는 적절한 거리로 배치되어 있다. 노벡을 이용하면 회로를 더욱 가까이 배치할 수 있지만, 서버 재설계는 쉬운 일이 아니다. 또한 관련 업체들은 현재의 광학 케이블을 노벡에 직접 연결할 경우, 제대로 동작하지 않을 수 있기 때문에, 랙 수준의 접속을 다시 고려해야 한다.
SGI의 컴퓨팅 서버 담당 이사 빌 마넬은 현재 이 기술을 시험하고 있는 고객사들이 있으며, 이들의 피드백을 토대로 새로운 컴퓨터 디자인을 실험할 것이라고 밝혔다.
인텔은 자사의 칩 로드맵을 즉각적으로 수정하지 않고 있지만, 앞으로 이 냉각 기법을 지원하기 위해 신제품이 필요하게 될 것이다. 패터슨은 "회로가 줄어들지는 않겠지만 플랫폼 전원 및 열관리 모듈에 변화가 있을 것이라 생각한다"고 덧붙였다.
3M의 영업 담당 이사 조 코치는 노벡을 대형 액체 히트 싱크(Heat Sink)에 비유했다. 서버 부품이 가열되면 해당 용액의 특성 때문에 열을 흡수하면서도 자체적으로 과열되지는 않는다. 노벡은 CPU가 일정 온도로 동작하는데 도움이 될 수 있으며, 패터슨은 이를 통해 칩의 누전이 감소하는데 도움이 될 것으로 보고 있다. 직접 접촉 냉각을 통해 전자 부품을 더욱 밀집하여 배치할 수 있을 것이다.
코치는 "앞으로 언젠가는 공조 냉각이 전혀 필요 없는 '층적 실리콘'을 보게 될 것이다"이라며, "노벡은 3D 층적을 가능하게 할 수 있다"고 강조했다.
노벡을 시험하기 위해 관련 업체들은 미 해군연구소(U.S. Naval Research Laboratory), 국립로렌스버클리연구소(Lawrence Berkeley National Laboratory), 데이터센터 설비 업체인 슈나이더 일렉트릭(Shneider Electric)과도 협력하고 있다.
기업들이 전몰 냉각 서버를 구매할 때까지는 시간이 걸리겠지만 인텔은 이 기술에 미래가 있다고 생각하고 있다. 패터슨은 "잠재력이 없다고 생각했다면 시작하지도 않았다. 그래서 우리는 이를 한 차원 더 발전시키고 노벡을 더욱 연구하고 있는 것이다"라고 덧붙였다. editor@itworld.co.kr
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