ARTICLE Kỷ nguyên của làm mát bằng chất lỏng ngâm: Bứt phá hạ tầng AI thế hệ mới Aug 14, 2025 STT GDC CHIA SẺ Link copied! Trí tuệ nhân tạo (AI) đã nhanh chóng tiến từ một công nghệ mang tính khái niệm trở thành lực lượng chuyển đổi mạnh mẽ các ngành công nghiệp, định hình lại mô hình kinh doanh và hạ tầng số. Khi các mô hình AI ngày càng tinh vi, nhu cầu về sức mạnh tính toán không ngừng tăng cao, thúc đẩy cả các nhà cung cấp hạ tầng quy mô siêu lớn (hyperscalers) lẫn doanh nghiệp tìm kiếm những giải pháp mới cho thiết kế và vận hành trung tâm dữ liệu. Ngày nay, mật độ công suất trên mỗi rack trong trung tâm dữ liệu đã tăng vọt từ mức truyền thống 10kW lên hơn 100kW, vượt xa giới hạn của hệ thống làm mát bằng không khí thông thường. Để đáp ứng, bên cạnh các phương pháp làm mát bằng chất lỏng khác như làm mát trực tiếp vào chip (direct-to-chip), công nghệ làm mát bằng chất lỏng ngâm (immersion cooling) – quy trình trong đó máy chủ được nhúng vào chất lỏng điện môi dẫn nhiệt – đã nổi lên như một giải pháp hấp dẫn cho khối lượng công việc AI thế hệ mới. Công nghệ này mang lại khả năng quản lý nhiệt vượt trội, nâng cao hiệu quả năng lượng và giảm yêu cầu bảo trì so với các hệ thống làm mát truyền thống. Vì sao làm mát bằng chất lỏng ngâm quan trọng đối với AI Trong môi trường AI, nơi các cụm GPU được bố trí dày đặc và hoạt động liên tục ở công suất tối đa, việc tản nhiệt hiệu quả trở thành yếu tố sống còn. Công nghệ làm mát bằng chất lỏng ngâm giải quyết thẳng thắn thách thức này bằng cách cho phép loại bỏ nhiệt trực tiếp và hiệu quả. Đáp ứng nhu cầu nhiệt ngày càng tăng Làm mát bằng chất lỏng ngâm loại bỏ các điểm nóng thường xuất hiện trong các cụm GPU dày đặc, nhờ khả năng tản nhiệt trực tiếp từ các máy chủ được ngâm. Các hệ thống immersion hiện đại có thể hỗ trợ công suất làm mát vượt quá 200kW mỗi rack, cho phép nhà vận hành mở rộng hạ tầng theo đúng cường độ ngày càng tăng của các ứng dụng AI. Hiệu năng ổn định và dự đoán được Bằng cách loại bỏ các điểm nóng và ngăn chặn hiện tượng “giảm xung nhiệt” (thermal throttling), immersion cooling đảm bảo bộ xử lý và bộ tăng tốc luôn vận hành ở hiệu suất tối đa. Sự ổn định này đặc biệt quan trọng đối với các doanh nghiệp muốn rút ngắn chu kỳ phát triển sản phẩm và tối đa hóa thông lượng mô hình, trong bối cảnh độ phức tạp và quy mô của AI không ngừng mở rộng. Ngoài ra, immersion cooling duy trì nhiệt độ máy chủ ổn định hơn so với các phương pháp làm mát truyền thống, giúp doanh nghiệp đạt hiệu năng dự đoán chính xác hơn – từ đó rút ngắn vòng đời phát triển sản phẩm và gia tăng khả năng xử lý mô hình. Thúc đẩy hiệu quả năng lượng và tính bền vững Các hệ thống immersion có thể đạt hệ số hiệu quả sử dụng điện (PUE) thấp tới 1.1 (mức lý tưởng là 1.0). Điều này trực tiếp mang lại tiết kiệm chi phí vận hành và giảm tác động môi trường. Đáng chú ý, công nghệ này giảm nhu cầu sử dụng nước trong quá trình làm mát và tận dụng đặc tính dẫn nhiệt vượt trội của chất lỏng điện môi, cho phép vận hành hiệu quả ở nhiệt độ cao hơn. Tối ưu hóa không gian Bằng cách gia tăng đáng kể mật độ công suất mà mỗi rack hoặc bồn có thể hỗ trợ, immersion cooling giúp tối ưu quản lý không gian bằng cách giảm diện tích cần thiết cho các tác vụ hiệu năng cao. Điều này loại bỏ nhu cầu về hạ tầng làm mát cồng kềnh, thay thế bằng các thiết kế bồn làm mát ngâm nhỏ gọn, mô-đun, cho phép nhà vận hành tối đa hóa diện tích sàn trong khi vẫn quản lý hiệu quả nhu cầu nhiệt của AI và các ứng dụng tính toán chuyên sâu khác. Cân nhắc về bảo trì Immersion cooling cũng mang lại lợi ích bảo vệ nhất định – bằng cách nhúng máy chủ trong chất lỏng điện môi, hệ thống được che chắn khỏi bụi và ăn mòn do độ ẩm gây ra. Điều này giúp giảm một số tác vụ bảo trì định kỳ. Tuy nhiên, việc bảo trì thiết bị trong môi trường chất lỏng lại có những phức tạp riêng, bao gồm hệ thống phát hiện rò rỉ mạnh mẽ; thường xuyên giám sát chất lượng chất lỏng để đảm bảo khả năng điện môi và kiểm soát tạp chất; xử lý, tháo lắp và tái lắp linh kiện sau bảo trì hoặc thay thế một cách cẩn trọng. Điều hướng thách thức và các yếu tố cần cân nhắc Khi công nghệ làm mát bằng chất lỏng ngâm ngày càng được áp dụng để hỗ trợ các tác vụ AI mật độ cao, người dùng trung tâm dữ liệu – dù là doanh nghiệp hay nhà cung cấp dịch vụ đám mây – cần lưu ý một số yếu tố quan trọng. Hiểu rõ những yếu tố này sẽ giúp đưa ra quyết định sáng suốt hơn. Tương thích và hỗ trợ phần cứng Để khai thác tối đa hiệu quả từ immersion cooling, điều quan trọng là phải lựa chọn thiết bị CNTT được thiết kế hoặc chứng nhận để hoạt động tối ưu trong môi trường làm mát ngâm. Nhiều nhà cung cấp phần cứng hiện đã cung cấp thiết bị chuyên biệt cho công nghệ này, giúp cải thiện hiệu suất tản nhiệt và kéo dài tuổi thọ linh kiện. Việc trao đổi sớm với nhà cung cấp phần cứng giúp đảm bảo sự thống nhất về thông số kỹ thuật và hỗ trợ lâu dài, từ đó cho phép triển khai khối lượng công việc AI với sự yên tâm. Duy trì dịch vụ và bảo trì Immersion cooling có thể giảm nhu cầu bảo trì và kéo dài tuổi thọ thiết bị, nhưng cũng thay đổi cách thức bảo dưỡng. Do đó, các quy trình bảo trì trung tâm dữ liệu, thời gian phản ứng, cũng như việc thay thế hoặc nâng cấp phần cứng trong môi trường immersion đều cần được tính đến. Kỹ năng và hệ sinh thái hỗ trợ Vận hành trong môi trường immersion cooling có thể đòi hỏi các kỹ năng mới và quy trình vận hành khác biệt. Do vậy, nhà cung cấp trung tâm dữ liệu cần có đội ngũ nhân sự được đào tạo và xây dựng hệ sinh thái đối tác vững chắc để đảm bảo hạ tầng của khách hàng luôn được hỗ trợ hiệu quả. Hiệu quả và bền vững Immersion cooling mang lại lợi ích rõ rệt về tiết kiệm năng lượng và nước. Các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu có thể tư vấn về hệ số hiệu quả sử dụng điện (PUE), mức tiêu thụ nước và các chứng nhận bền vững, giúp khách hàng đánh giá chính xác lợi ích môi trường mà công nghệ này mang lại cho tổ chức của mình. Sẵn sàng cho AI. Sẵn sàng cho tương lai. Không chỉ là lời đáp trước nhu cầu AI ngày càng gia tăng, làm mát bằng chất lỏng ngâm còn là bước tiến trong việc tái định hình cách các trung tâm dữ liệu được thiết kế, xây dựng và vận hành cho tương lai. Khi các ứng dụng AI tiếp tục phát triển, các nhà vận hành trung tâm dữ liệu cần duy trì sự linh hoạt, xây dựng cơ sở hạ tầng với khả năng thích ứng là cốt lõi và chủ động đáp ứng các yêu cầu của khách hàng. Immersion cooling không chỉ là một nâng cấp kỹ thuật; đó là năng lực chiến lược, giúp nhà vận hành đáp ứng khối lượng công việc AI hiện tại, đồng thời vẫn sẵn sàng cho những đổi mới trong tương lai. Với các trung tâm dữ liệu được xây dựng chuyên biệt cho khối lượng công việc AI và trang bị giải pháp làm mát tiên tiến nhất, khách hàng có thể yên tâm rằng hạ tầng số của họ đã sẵn sàng cho tương lai. Các trung tâm dữ liệu AI-ready của STT GDC được thiết kế để hỗ trợ thế hệ tiếp theo của những tác vụ tính toán tăng tốc mật độ cao, chuyên sâu, trao quyền cho tổ chức đổi mới ở quy mô lớn và luôn dẫn đầu trong thế giới ngày càng số hóa.