Microsoft ha desarrollado una nueva técnica de enfriamiento que ayudará a reducir el impacto ambiental de la IA. El gigante tecnológico presentó la microfluídica, un sistema de disipación de calor que utiliza pequeños canales grabados sobre el chip para introducir el líquido. La compañía menciona que los microfluidos eliminan el calor hasta tres veces mejor que los sistemas convencionales basados en placas frías.
De acuerdo con una publicación en su blog, Microsoft implementó un nuevo enfoque en sus centros de datos para reducir la temperatura de sus procesadores. La tecnológica menciona que los chips de IA generan mucho más calor que generaciones anteriores, lo que representa un aumento en el consumo de agua. Microsoft añade que los sistemas de enfriamiento tradicional basados en placas frías están llegando a su límite técnico, por lo que ha sido necesario buscar alternativas que no frenen el progreso de la IA.
Para resolverlo, Microsoft desarrolló una nueva técnica de enfriamiento basada en microfluidos, los cuales se distribuyen a través de canales microscópicos que se graban directamente en el silicio. Estos canales tienen dimensiones similares a las del cabello humano y cuentan con un diseño inspirado en las nervaduras de una hoja o las alas de una mariposa.
Debido a su tamaño y características, la compañía echó mano de Corintis, una empresa suiza que desarrolla sistemas de enfriamiento basados en microfluidos. Microsoft utilizó IA para diseñar los microcanales que llevan el líquido a las zonas más calientes del chip. El proceso consideró diversos factores, como la profundidad del grabado, diseño del paquete o la fórmula del fluido, ya que se buscaba evitar fugas, obstrucciones o el debilitamiento del chip.
Los microfluidos de Microsoft son tres veces más eficientes que un sistema de placa fría para eliminar el calor
En la práctica, el uso de microfluidos como sistema de enfriamiento de chips de IA ha mostrado su eficacia. En pruebas de laboratorio, esta técnica eliminó el calor hasta tres veces mejor que los sistemas de placas frías, mientras que en una tarjeta gráfica lo reduce hasta en un 65%. Microsoft ya llevó a cabo pruebas con estos procesadores en algunos servidores de la nube de Office y en GPUs que se encargan de tareas de IA.
“Enfriar chips directamente a través de canales microfluídicos es mucho más eficiente, no solo para eliminar el calor, sino también para hacer funcionar el sistema en general”, dijo Microsoft. “Con todas esas capas de aislamiento eliminadas y el refrigerante tocando directamente el silicio caliente, el refrigerante no necesita estar tan frío para hacer su trabajo”.
Aunque el enfoque de microfluidos está en sus primeras fases, Microsoft ya considera aplicarlo en las próximas generaciones de sus chips. La compañía ya cuenta con dos procesadores ARM enfocados a centros de datos y tiene planes de lanzar un chip de IA durante 2026. La técnica no solo ayudaría a reducir la temperatura, sino que también permitiría diseñar sistemas con chips apilados en un solo paquete.
Esto último, conocido como chips 3D, ha estado en la mente de los ingenieros durante años. La idea de apilar chips en un solo paquete sería esencial para eliminar la latencia, aunque actualmente no es posible aplicarlo debido al calor que genera. Microsoft sugiere que podrían emplear pasadores cilíndricos entre los chips para hacer pasar el microfluido, reduciendo el calor como nunca se había hecho.
Más allá de los chips y servidores propios, Microsoft busca que esta técnica se convierta en un estándar en la industria de semiconductores.
