AIデータセンターの冷却、60MWの標準設計「D60-W」　NVIDIA基盤に対応

ダイキン工業の公式ニュースリリースによると、今回の対象はデータセンターの開発事業者、設計者、運用事業者です。個人が購入したり使ったりするものではありません。一般の利用者の契約や料金は変わりません。

「D60-W Water-Cooled Chillers with Dry Coolers」は、AI向けの大規模データセンター（AIファクトリー）の冷却システムを設計するときの、標準設計モデルです。ダイキン・アプライド・アメリカズ社（DAA社）が発表しました。

NVIDIAの設計基盤に合わせた60MWの標準設計

D60-Wは、NVIDIAのAIスーパーコンピューター「NVIDIA Vera Rubin NVL72」を中核とする設計基盤「NVIDIA DSX AI Factory Platform」に対応します。サーバーラックから外気への排熱まで、冷却システム全体の設計の出発点を提供します。冷却機器と制御は、一つのシステムとして統合されます。

AIファクトリーの大規模化で、冷却は設備の早期立ち上げや安定稼働を左右する要素になっています。ラックの要件、施設設備、排熱システム、制御は、複数のチームやサプライヤーの間で調整が必要になることが多いです。DAA社はそう説明しています。D60-Wはこれを一つの設計にまとめ、システム統合の複雑さを軽くする狙いです。

構成は、60MWのIT負荷を6つの増設可能なユニットで支えるものです。負荷の92％を液冷、残りの8％を空冷で処理します。

温度の異なる2系統の液冷ループも特徴です。高温のループは冷却液分配ユニット（CDU）に冷却水を送ります。専用の低温ループは、空冷用のラック収容ユニットに冷却水を送ります。

NVIDIAのVera Rubin NVL72は、サイソクの過去記事でもOCIでの一般提供を取り上げています（OCIでVera CPUが一般提供に）。

オイルフリーのチラーで、冷却の復帰を速くする

中核になるのは、最大10MWの容量を持つオイルフリー磁気軸受ターボ冷凍機（チラー）「Magnitude WME」です。気候条件が合う地域では、年間の大半をドライクーラー（外気で冷却水を冷やす排熱装置）が担います。外気温が最も高い時期には、チラーが補います。

従来の大型チラーは潤滑油を使います。そのため、長い待機中でもオイル管理や定期運転が必要でした。オイルフリーなら、オイルヒーター、ポンプ、オイルの標準的な保守が不要になります。待機時のエネルギー消費と保守の負担を抑えられます。

オイルが原因の起動遅延もなくなります。待機状態から冷却能力を速やかに戻せ、GPUの稼働を守れるとしています。

ラックの空冷と液冷を一体に

ラックは主にCDUを介して液冷されます。残った熱は、「DDC Solutions S-Series」のラック収容ユニット（RCU）がラック内で捕まえます。それを低温ループへ直接送ります。各ラックには、消火機能と水ループの保護機能が組み込まれています。

空冷、液冷、ハイブリッドと、冷却方式の違うIT機器を混ぜた運用にも対応します。

3つの運転モードで水の使用を抑える

D60-Wは外気条件に応じて、次の3つのモードを切り替えます。

• ドライ冷却：チラーの圧縮機を止めて運転する
• ハイブリッド冷却：水側エコノマイザーが還水を予冷し、残りの負荷をチラーが処理する
• 完全機械冷却：チラーだけで冷却する

排熱には蒸発式の冷却塔ではなくドライクーラーを使います。そのため、冷却塔への補給水が要りません。これが水使用効率（WUE）の改善につながるとしています。WUEは、年間の水使用量をIT機器の消費電力量で割った指標です。

止まらない仕組みと、監視制御

機器レベルでは、チラー技術の「RideThrough」と「RapidRestore」が、短時間の電源障害や停止後の再起動に対応します。

システムレベルでは、ラックからドライクーラーまで全体で冗長性（予備の機器や系統の設置）を確保します。故障時や計画保守時も稼働を続けられるとしています。

監視制御レイヤーの「iDCM」は、RCU、CDU、チラー、ドライクーラーを一つの設備として統合制御します。機器間の負荷分担を管理し、運転時間を平準化しながら、3つのモードの切り替えも制御します。エネルギーの最適化や予知保全の機能も備えます。

D60-Wはユニット単位で増設できるため、需要の拡大に合わせて冷却能力を増やせます。DAA社は試運転調整、計画保守、24時間365日の緊急対応も提供します。

検討する事業者へ

詳細やプロジェクトへの適用の相談は、DAA社のウェブサイト（英語）で受け付けています。