IT 인프라 제품 및 솔루션 제공업체 KAYTUS(케이투스)가 완전히 최적화된 ‘액체 냉각’ 기술을 탑재한 차세대 V3 서버 제품군을 출시한다고 발표했다. V3 서버는 콤포넌트, 노드, 서버 및 데이터센터 전체를 아우르는 포괄적인 액체 냉각 솔루션을 제공한다. 냉각 과제와 급증하는 에너지 소비를 해결하도록 설계된 V3 서버는 사용자가 빠르게 진화하는 AI 환경의 요구사항을 효율적이고 안정적으로 충족할 수 있도록 지원한다.
AI 애플리케이션에 최적화된 최첨단 액체 냉각 기술
케이투스 V3 서버 라이업은 2단계 냉각 플레이트(two-phase cold plates), 음압 기술, 메인보드 PCB 특수 코팅 처리와 같은 혁신적인 기술을 통합한 고급 액체 냉각 솔루션을 갖추고 있으며, 이러한 기술 발전은 안전성, 효율성 및 성능을 향상시킨다.
혁신적인 슬리퍼 아키텍처(sleeper-architecture) 메모리 냉각 솔루션은 무수 열교환 드라이브 냉각 시스템과 함께 다양한 두께의 메모리 모듈과 드라이브를 지원한다. 케이투스 액체 냉각 랙 서버는 우수한 냉각 성능, 향상된 노드 유연성, 강력한 누수 방지 및 원활한 통합을 지원하는 표준화된 액체 냉각 콤포넌트를 제공한다.
V3 서버 시리즈는 에너지 효율을 최적화하도록 설계되었으며, 글로벌 콤포넌트 단위 온도 모니터링을 통합하여 고효율 팬의 정밀하고 세밀한 제어를 통해 팬 냉각 성능을 20% 향상시킨다. 티타늄 등급 PSU가 표준으로 장착된 V3 서버 시리즈는 98%를 초과하는 전력 변환 효율을 달성한다. 이러한 PSU는 광범위한 부하를 지원하도록 설계되어 서버 부하가 20%에서 50% 사이인 경우에도 탁월한 변환 효율을 유지한다.
R&D부터 납품까지 엔드투엔드 전문성 제공하는 강력한 액체 냉각 솔루션
액체 냉각은 시스템 아키텍처, 콤포넌트, 인터페이스, 하드웨어 플랫폼 및 모니터링 시스템을 포함하는 정교한 기술이며, 포괄적인 액체 냉각 데이터센터를 구축하는 것은 상당한 도전 과제다. 케이투스는 R&D, 생산, 테스트 및 납품의 모든 단계에서 강력한 역량을 보여주며, 사용자들이 대규모 액체 냉각 서버 배치의 복잡성을 극복할 수 있도록 지원한다. 철저한 품질 관리와 광범위한 산업 적용을 통해 입증된 신뢰성을 바탕으로, 케이투스는 뛰어난 시스템 성능과 내구성을 보장한다. 또한, 완전한 액체 냉각 서버 및 캐비닛과 같은 혁신적인 제품에 통합된 캐비닛, 이동식 CDU, 퀵 디스커넥트, 매니폴드, 저유량 저항(low-flow-resistance) 냉각 플레이트 등 핵심 콤포넌트를 설계했다. 이러한 엔드투엔드 수명 주기 솔루션은 완전한 액체 냉각 시스템을 원활한 턴키(turnkey) 프로젝트로 제공하여 고객들로부터 호평을 받고 있다.
R&D: 케이투스는 열역학 이론, 재료 과학 및 구조 설계 최적화의 발전을 활용해 CDU, 콤포넌트 및 냉각 플레이트를 위한 혁신적인 솔루션을 개발했다. 이러한 혁신은 냉각 플레이트를 통한 고효율 콤포넌트 냉각 및 누수 방지와 같은 핵심 과제를 해결하며 견고하고 신뢰할 수 있는 성능을 제공한다.
누수 위험을 완화하기 위해 케이투스는 2차 파이프라인에 음압을 생성하는 액체 링 진공 CDU 설계를 도입했다. 이를 통해 음압과 멀티 챔버 전환 메커니즘의 결합으로 액체 냉각 순환을 가능하게 한다. 누출된 냉각수는 자동으로 다시 파이프라인에 '흡입'되어 누수 위험을 효과적으로 제거한다. 기존 고압 펌프와 비교해 멀티 챔버 전환을 위한 진공 펌프의 혁신적인 사용은 냉각수 흐름을 원활하게 유지하며, 전체 시스템 설계를 크게 간소화한다.
콤포넌트 냉각 성능을 강화하기 위해 케이투스는 슬리퍼 아키텍처 메모리 냉각, 다이렉트 열교환 드라이브 냉각, CPU 냉각 플레이트용 알루미늄 브래킷과 같은 혁신적인 솔루션을 도입했다. 이러한 혁신은 모든 콤포넌트에 대한 액체 냉각을 가능하게 하여 냉각 효율을 크게 높이고 소음을 줄이며, 에너지 소비를 낮춰 PUE를 1에 가깝게 달성한다. 슬리퍼 아키텍처 메모리 냉각 설계는 철도 침목에서 영감을 받아 알루미늄 방열판, 히트 파이프, 클립, DIMM으로 구성된 '슬리퍼' 모듈을 특징으로 한다. 이 모듈은 양 끝에 위치한 냉각 플레이트 채널로 형성된 '트랙' 위에 놓여 공랭식 냉각의 2배에 달하는 냉각 효율을 제공하며, 분리형 설계로 운영 및 유지보수를 더욱 간소화한다.
냉각 플레이트 기반 냉각을 위해 케이투스는 구조적 혁신을 통한 확장되고 최적화된 유로를 특징으로 하는 저유량 저항 설계를 개발했다. 기존의 톱니형 직선 채널 냉각 플레이트에 비해 이러한 첨단 설계는 유량 저항을 줄이고 냉각수의 유속을 개선하며, 냉각 효율을 향상시켜 CDU 활용도를 극대화한다.
생산: 케이투스는 콤포넌트 소재 선정부터 첨단 가공 기술에 이르기까지 포괄적인 고도화 생산 기술 사양을 확립해 대규모 생산 역량을 갖추고 있다. 콤포넌트 선정의 경우, 냉각 플레이트의 FEP 주름관 채택이 부식 및 충격 저항을 향상시켜 액체 냉각 시스템이 최대 200°C의 온도에서도 변형 없이 견딜 수 있도록 한다. 정밀한 냉각 플레이트 가공으로 톱니 두께와 간격을 0.1mm까지 미세하게 구현하며, ±50μm의 엄격한 허용 오차를 준수해 내부 유량 채널과 전반적인 냉각 플레이트 제작의 정밀도를 보장한다. 첨단 용접 기술로 냉각 플레이트의 안정성을 더욱 보장하며 1,013.25~1,519.88kPa의 압력 범위에서도 변형이나 누출이 발생하지 않도록 보장한다.
테스트: 케이투스는 냉각 플레이트, 노드 및 랙 서버에 대한 엄격하고 표준화된 생산 테스트를 통해 액체 냉각 시스템의 높은 안전성과 신뢰성을 보장한다. 테스트에는 신속한 플러그/언플러그, 열교환, 유량 성능 테스트, 기밀성, 압력 억제, 배수, 건조 등 중요 프로세스가 포함된다. 각 액체 냉각 서버는 대규모 출하와 납품을 용이하게 하기 위해 포괄적인 품질 관리를 거친다. 모든 테스트 프로세스는 5G 네트워크, 클라우드 스토리지, 첨단 기술을 활용해 제조 실행 시스템(MES)과 실시간으로 통합되며, 테스트 데이터를 디지털화하여 저장하고 제품 품질 추적성을 가능하게 한다.
납품: 케이투스는 모듈화 및 사전 제작 개념을 수용해 제품을 사전 제작 컨테이너 또는 모듈형 데이터센터 형태로 납품할 수 있다. 이러한 접근 방식은 액체 냉각 데이터센터를 빌딩 블록처럼 구축할 수 있도록 하여 구축 기간을 50% 이상 단축할 수 있다. 예를 들어, 루프 배관 네트워크는 BIM 설계를 활용하며, 모든 밸브와 피팅은 공장에서 사전 제작되어 현장에서 조립된다. 이러한 사전 제작 적분에 해당 단계의 시공 기간이 1개월에서 단 1주일로 단축된다. 또한, 다양한 스마트 센서를 사전에 배치함으로써 정밀한 모델을 기반으로 한 디지털 트윈 액체 냉각 데이터센터가 구축되어 고도화된 모니터링과 운영 효율성을 보장한다.
사용자를 위해 설계된 에너지 효율적이고 안정적이며 민첩한 액체 냉각 솔루션
케이투스의 풀체인 액체 냉각 기술력은 에너지 효율성, 안전성, 신뢰성, 그리고 신속한 구축에서 뛰어난 혁신적인 제품 솔루션을 제공한다. 이러한 발전은 사용자들이 AI 시대에 맞는 차세대 데이터센터를 구축할 수 있도록 지원한다.
에너지 효율: 케이투스 액체 냉각 솔루션은 고온 유입수를 지원하도록 설계되었으며, 서버는 2차 측에서 50°C 냉각수 공급으로 작동할 수 있다. 따라서 냉각기(Chiller)가 필요하지 않으며, 100% 자연 냉각이 가능해져 냉각 비용을 크게 절감할 수 있다. 1차 액체 냉각 시스템은 10°C의 온도 차를 지원해 1차와 2차 측 간의 열교환 효율을 높이는 동시에 순환 펌프의 전력 소모를 줄인다. 또한 케이투스는 에너지 효율적인 전력 공급 방식을 채택해 중간 전압부터 최종 피더(feeders)에 이르는 포괄적인 전력 공급망을 제공한다. 이러한 메가와트급의 통합 전력 공급 및 분배 솔루션은 고밀도 컴포넌트 통합, 구리 바(bar) 연결, 그리고 효율적인 모듈형 UPS 시스템을 특징으로 하며, 전체 효율을 2.5% 향상시킨다.
보안 및 신뢰성: 신뢰성을 강화하기 위해 케이투스는 액체 냉각 데이터센터를 위한 고급 모니터링 시스템을 개발했다. 누출 감지 장치는 냉각 플레이트 노드, 캐비닛 하단, 서버룸 배관 전체에 전략적으로 설치된다. 냉각 플레이트에서 누수가 감지되면 서버 시스템이 자동으로 셧다운되어 추가 문제를 방지한다. 지능형 관리 시스템은 시각화된 모니터링과 통합 관리 기능을 제공한다. 상세한 2D/3D 이미지를 통해 운영자는 하드웨어 모듈, 핵심 냉각 컴포넌트, 전력 공급 및 분배 시스템, 액세스 보안 및 기타 데이터센터의 주요 기능을 원격으로 감독하고 제어하여 효율적인 운영 및 유지보수(O&M)를 보장한다.
신속한 구축: 케이투스는 모듈화 및 사전 제작 개념을 활용하여 설계 및 생산 단계부터 신속한 납품을 우선으로 한다. 액체 냉각 시스템은 사용자 요구 사항에 맞게 신속하게 조립할 수 있는 여러 개의 독립적이고 명확하게 정의된 모듈로 세분화되어 설계 주기를 약 30% 단축할 수 있다. 자동화된 액체 냉각 생산 라인을 통해 케이투스는 높은 품질과 효율성을 보장하며 액체 냉각 플레이트의 생산 속도를 5배 향상시킨다. 더불어, 대부분 공장에서 조립 및 테스트를 완료한 사전 제작된 액체 냉각 유닛은 현장에서 최소한의 배관 및 전기 연결만 필요하기 때문에 시공 기간을 50% 이상 단축할 수 있다.
이준문 기자 jun@newstap.co.kr
