Nvidiaの次世代設計「Rubin（ルビン）」は、サーバーを最大45℃で動かす完全液体冷却を採用し、データセンターの水使用を「ほぼゼロ」に減らせるとされる。
なぜRubinの液体冷却で水をほぼ使わずに済むのか
冷却水を蒸発させて熱を逃がす従来方式をやめ、チップから直接液体で熱を運び出すためだ。液体を高温のまま循環させることで、屋外の乾式クーラーだけで一年の大半を冷やせるという。
半導体大手のNvidiaが公表した「Rubin」世代の完全液体冷却データセンターの参照設計は、空気で冷やすという発想そのものを捨てている。これまでのデータセンターは、サーバーが吐き出す熱を冷やすために大量の水を蒸発させてきた。打ち水で地面が冷えるのと同じ原理だが、その水は二度と戻らない。
Rubinの設計では、熱はチップのすぐそばで液体に捕まえられ、高い温度を保ったまま配管を通って屋外へ運ばれる。温度が高いほど外気との差で熱を逃がしやすいため、わざわざ水を蒸発させなくても、乾式クーラーで放熱できる。Nvidiaのサステナビリティ責任者ジョシュ・パーカーは、この設計が水使用を大幅に削れると説明している。
サーバーを「あえて熱く」動かす理由
効率を稼ぐために、AIサーバーを最大45℃という高温で走らせているからだ。熱を低く抑えようとするほど冷却に資源がいるため、許容温度を上げることが省エネと省水の両方につながる。
発熱する機械は冷やすもの、という常識からすれば逆の発想に見える。だが、運転温度の上限を引き上げれば、外気が多少暖かくても冷却が成り立ち、システム全体の柔軟性が増す。冷やしすぎないことが、結果的に水も電力も節約する。
この考え方はNvidiaだけのものではない。アマゾンも最近の報告で、空冷を主体とする自社施設の耐熱温度を引き上げ、効率を高めていると明らかにした。「熱く動かす」は、巨大化するAIインフラの新しい合言葉になりつつある。
なぜデータセンターの水と電力が問題になったのか
AIの計算量が跳ね上がるほど、施設が消費する電力も冷却に使う水も膨らんでいるからだ。その負担が地域社会に向き、建設に反対する動きが各地で起きている。
AIサービスが一つ動くたびに、どこかの巨大施設が電気を食い、熱を出し、それを冷やす水を蒸発させている。利用者からは見えないこのコストが、近年になって可視化されてきた。The Vergeも、データセンターに対して住民が立ち上がり、計画を止める例が出ていると報じている。
Nvidiaが「水使用ほぼゼロ」を前面に押し出すのは、こうした逆風を意識しているからにほかならない。水という、誰にとっても切実な資源を切り口にした批判は、企業にとって無視しづらい。
「ほぼゼロ」が答えていない問い
この設計が減らすのは、あくまで運転中の水だ。施設の建設に伴う資源や、巨大な設備を動かすための電力そのものには触れていない。
テック系メディアのGizmodoは、Nvidiaのブログが空冷式に比べた建設コストに言及していない点を指摘している。液体冷却への移行にいくらかかるのか、その負担が誰に回るのかは、まだ見えていない。Nvidia自身は「Rubin向けに建設するクラウド事業者やデータセンター運営者は、ほぼ全員が移行している」と主張するが、コストの内訳は示されていない。
それでも、チップを冷やすのではなく、あえて熱いまま走らせる──その逆転の発想が、水を奪うインフラという批判をどこまで和らげるのかは、これから各地のデータセンターが見せていくのかもしれない。
