Honeywell Aerospace는 Equinix의 AI 냉각 시스템을 위한 열 관리 모듈을 시험하고 있다.
허니웰 에어로스페이스는 자사의 열 응답 모듈(Thermal Response Module)을 버지니아주에 있는 Equinix의 Co-Innovation Facility에 설치했으며, Equinix는 AI 데이터센터 인프라의 냉각 기술 개발 작업의 일환으로 이 시스템을 시험했다.
이 모듈은 전력 변동, 컴퓨팅 수요의 급격한 변화, 기타 냉각 부하의 변동 상황에서도 액체 냉각 방식의 AI 서버를 지원하도록 설계되었다. 모듈은 냉각수 분배 장치(CDU)와 서버 사이에 위치하며, 운영자가 전체 시스템을 재설계하지 않고도 기존 냉각 루프에 추가할 수 있도록 한다.
고밀도 AI 인프라에 대한 수요가 늘어나면서 데이터센터 냉각 시스템에 가해지는 압박도 커지고 있다. 특히 운영자가 그래픽 처리장치(GPU)를 위해 칩에 직접 냉각수를 공급하는 직접 칩 액체 냉각 방식을 사용하는 경우 그러하다. 이러한 환경에서는 짧은 냉각 중단만으로도 성능에 영향을 미치고, 값비싼 하드웨어가 손상될 위험이 커질 수 있다.
이 제품은 상변화 물질을 사용해 열에너지를 저장하고 방출함으로써, 나머지 냉각 시스템이 조정되는 동안 냉각수 온도를 안정적으로 유지한다. 허니웰에 따르면, 이 모듈은 냉수(chilled water)보다 7.6배 많은 냉각 출력을 제공하며, 냉각 루프를 수 초 안에 안정화할 수 있고, 여러 분 동안의 열 완충 능력을 제공하도록 확장할 수 있다.
이러한 접근은 항공기 및 방산 분야를 위해 개발된 열 관리 시스템을 인접 시장에 적용하려는 허니웰 에어로스페이스의 더 넓은 노력을 반영한다. 회사는 항공우주 및 방산 분야에서 나타나는 열 부하가 최신 AI 데이터센터에서 발생하는 것과 유사할 수 있다고 설명한다.
시장조사 기관 Omdia는 액체 냉각 방식이 설치된 데이터센터가 전체의 절반에 미치지 못한다고 추정하며, 향후 5년간 시장이 연 20% 성장할 것으로 전망한다. 이러한 성장은 AI 프로세서의 전력 수요 증가가 주도하고 있으며, 이에 따라 운영자들이 더 많은 시장 영역에서 기존의 공랭 방식을 넘어서고 있다.
**시험 결과**
설치는 버지니아주 애시번에 있는 Equinix 시설에서 이루어졌으며, 양사는 이곳에서 개발 및 시험 작업을 진행했다. 이 모듈은 특정 공급업체에 종속되지 않도록 설계되어, 다양한 냉각수 분배 장치 구조와 함께 사용할 수 있다.
Equinix에 따르면, 이번 시험에서는 GPU 냉각 부하의 급격한 변화에 이 기술이 어떻게 대응하는지를 살펴보았다. 또한 냉각 시스템의 열 변동을 관리하는 또 다른 방식인 완충 탱크(buffer tank)와 비교해 모듈의 설치 면적도 평가했다.
"Equinix 글로벌 디자인 부문의 설계 혁신 디렉터 파벨 블로다르착(Pawel Wlodarczak)은 "열 응답 모듈의 개발과 시험을 허니웰 에어로스페이스와 함께 진행하게 되어 기쁩니다"라고 말했다.
그는 "애시번 Co-Innovation Facility에서의 시험을 통해, 이 기술이 GPU 냉각 부하의 급격한 변동을 관리할 수 있으며 완충 탱크에 비해 더 작은 면적을 요구한다는 것을 입증했습니다. AI 도입이 계속 확대되는 가운데, 이와 같은 혁신은 중요한 냉각 및 인프라 과제를 해결하는 데 도움이 될 것입니다"라고 덧붙였다.
**확산 노력**
허니웰에게 이번 프로젝트는 원래 필수 환경을 위해 만들어진 시스템의 상업적 활용을 넓히려는 더 큰 노력의 일부다. 항공우주 및 방산 플랫폼은 가변적인 조건에서도 장비가 작동할 수 있도록 엄격한 열 제어에 의존하며, 이러한 경험이 이제 고부하 AI 작업을 처리하는 데이터센터에 적용되고 있다.
이 모듈에는 상태 충전량(state-of-charge) 감지 기능과, 빠르고 지속적인 냉각 응답을 모두 지원하도록 설계된 열교환기 구조가 포함되어 있다. 허니웰은 이 시스템이 소규모 엣지 사이트부터 대규모 AI 클러스터에 이르기까지 다양한 배치 환경에 맞게 조정될 수 있다고 밝혔다.
AI 작업이 랙의 집적도를 높이면서, 데이터센터 운영자들은 서비스 중단 위험을 줄일 방법을 모색해 왔다. 단기적인 열 충격을 흡수할 수 있는 시스템은 운영자가 냉각 루프 온도에 더 넓은 여유를 두고 운영하고, 칠러 및 상류 설비에 가해지는 부담을 줄이는 데도 도움이 될 수 있다.
허니웰 에어로스페이스의 제어 시스템 사업부 사장 겸 최고경영자인 리치 디그래프(Rich DeGraff)는 이 제품이 그러한 운영 조건에 대응하기 위해 개발되었다고 말했다.
디그래프는 "AI 작업은 데이터센터의 열 시스템을 설계 당시의 한계보다 더 혹독하게 몰아붙이고 있습니다"라고 말했다.
그는 "필수 항공우주 및 방산 시스템을 보호하기 위해 개발된 상변화 물질 기술을 AI 인프라의 유사한 과제에 적용했습니다. Equinix와의 협업은 검증된 항공우주 기술이 데이터센터 운영자가 핵심 하드웨어를 보호하고, 성능을 유지하며, 중단 위험을 줄이는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지를 보여줍니다"라고 덧붙였다.