💧 “Microsoft ฝังช่องน้ำหล่อเย็นลงในซิลิคอน — พลิกโฉมการระบายความร้อน AI ด้วยไมโครฟลูอิดิก 3 เท่าเหนือกว่า cold plate” ในยุคที่ AI accelerators ปล่อยความร้อนระดับ 2,000 วัตต์ต่อชิป Microsoft เผยโฉมเทคโนโลยีระบายความร้อนแบบใหม่ที่อาจเปลี่ยนเกมของ data center ไปตลอดกาล — ด้วยการ “ฝังช่องน้ำหล่อเย็นขนาดจิ๋ว” ลงไปในแผ่นซิลิคอนโดยตรง แทนที่จะใช้ cold plate แบบเดิมที่วางอยู่ด้านบนของชิป เทคโนโลยีนี้เรียกว่า microfluidic cooling ซึ่งใช้ช่องทางขนาดเท่าเส้นผมที่ถูกแกะสลักลงในด้านหลังของแผ่นซิลิคอน เพื่อให้ของเหลวไหลเข้าไปใกล้แหล่งความร้อนจริงอย่างทรานซิสเตอร์มากที่สุด โดย Microsoft ใช้ AI เพื่อวิเคราะห์ thermal fingerprint ของแต่ละชิป แล้วออกแบบช่องทางให้เหมาะกับจุดร้อนเฉพาะตัว — ลวดลายของช่องทางคล้ายเส้นใบไม้มากกว่าท่อตรงแบบเดิม ผลการทดสอบภายในของ Microsoft พบว่าระบบนี้สามารถลดอุณหภูมิสูงสุดของ GPU ได้ถึงสองในสาม และระบายความร้อนได้ดีกว่า cold plate แบบเดิมถึง 3 เท่า ซึ่งหมายความว่า data center สามารถเพิ่มความหนาแน่นของชิป, เพิ่มความเร็วในช่วงโหลดสูง และเปิดทางให้กับการออกแบบชิปแบบ 3D ที่เคยติดปัญหาเรื่องความร้อน อย่างไรก็ตาม การนำของเหลวเข้าไปในตัวชิปโดยตรงไม่ใช่เรื่องง่าย — ต้องออกแบบให้ช่องลึกพอที่จะดูดซับความร้อน แต่ไม่ลึกจนทำให้โครงสร้างชิปอ่อนแอ และต้องมั่นใจว่าไม่มีการรั่วซึมในระบบทั้งหมด ตั้งแต่ซิลิคอนไปจนถึงบอร์ดและท่อใน data center Microsoft กำลังทดลองหลายรูปแบบเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีนี้ร่วมกับผู้ผลิตชิปอย่าง TSMC, Intel และ Samsung โดยหวังว่าจะนำไปใช้กับชิปในอนาคต รวมถึงอาจใช้กับ GPU ระดับสูงอย่าง Rubin Ultra ที่ปล่อยความร้อนถึง 2,300 วัตต์ต่อตัว ✅ ข้อมูลสำคัญจากข่าว ➡️ Microsoft พัฒนาเทคโนโลยี microfluidic cooling โดยฝังช่องน้ำหล่อเย็นลงในซิลิคอน ➡️ ช่องทางมีขนาดเท่าเส้นผมและออกแบบตามลวดลายธรรมชาติคล้ายเส้นใบไม้ ➡️ ใช้ AI วิเคราะห์ thermal fingerprint เพื่อออกแบบช่องทางเฉพาะจุดร้อน ➡️ ระบายความร้อนได้ดีกว่า cold plate ถึง 3 เท่า ➡️ ลดอุณหภูมิสูงสุดของ GPU ได้ถึงสองในสาม ➡️ เปิดทางให้กับการออกแบบชิปแบบ 3D และเพิ่มความหนาแน่นของ rack ➡️ Microsoft กำลังทดลองร่วมกับ TSMC, Intel และ Samsung ➡️ อาจนำไปใช้กับ GPU ระดับสูง เช่น Rubin Ultra ที่ปล่อยความร้อน 2,300 วัตต์ ✅ ข้อมูลเสริมจากภายนอก ➡️ Microfluidics เคยถูกใช้ในงานชีววิทยา เช่น lab-on-chip และการวิเคราะห์เลือด ➡️ IBM เคยทดลองแนวคิดคล้ายกันในปี 2011 แต่ยังไม่สามารถผลิตเชิงพาณิชย์ ➡️ AMD และ TSMC มีสิทธิบัตรเกี่ยวกับการระบายความร้อนในตัวชิปแบบฝัง ➡️ Rubin Ultra เป็น GPU ที่ออกแบบมาสำหรับงาน AI ขนาดใหญ่ เช่น LLM และ simulation ➡️ การออกแบบ thermal-aware ด้วย AI เริ่มใช้ในหลายบริษัท เช่น Meta และ Google https://www.techpowerup.com/341271/microsoft-etches-microfluidic-channels-into-silicon-for-3x-better-cooling