Diplomado en Diseño de Sites HPC y Gestión de Calor

Sobre nuestro Diplomado en Diseño de Sites HPC y Gestión de Calor

El Diplomado en Diseño de Sites HPC y Gestión de Calor se centra en el diseño y optimización de sistemas de alto rendimiento (HPC) y la gestión eficiente del calor generado, abordando tanto el hardware como el software. Implica la aplicación de técnicas de modelado térmico, simulación CFD (Computational Fluid Dynamics) y el uso de herramientas avanzadas para el diseño de centros de datos, clústeres HPC y sistemas embebidos. El programa explora temas como enfriamiento líquido, diseño de flujo de aire, y el análisis de la disipación de calor en componentes de alta densidad.

El diplomado proporciona conocimientos prácticos en la implementación de estrategias de gestión térmica, incluyendo el diseño de soluciones de refrigeración y la monitorización de la temperatura para asegurar la fiabilidad y rendimiento de los sistemas. Se examinan las mejores prácticas en la industria para optimizar la eficiencia energética y la sostenibilidad en entornos HPC. Esta formación está dirigida a ingenieros y profesionales que buscan especializarse en el diseño y mantenimiento de infraestructuras HPC, preparándolos para roles como ingenieros de diseño térmico, especialistas en sistemas HPC, y arquitectos de centros de datos.

Palabras clave objetivo (naturales en el texto): diseño HPC, gestión de calor, modelado térmico, simulación CFD, refrigeración líquida, centros de datos, clústeres HPC, eficiencia energética.

Diplomado en Diseño de Sites HPC y Gestión de Calor

1.250 

Competencias y resultados

Qué aprenderás

1. Diseño y Optimización de Sitios HPC y Gestión Térmica Avanzada

  • Diseñar y optimizar sistemas de enfriamiento de alto rendimiento (HPC).
  • Aplicar técnicas de gestión térmica avanzada para componentes electrónicos de alta densidad.
  • Simular y analizar la transferencia de calor por conducción, convección y radiación.
  • Utilizar herramientas CFD (Computational Fluid Dynamics) para el análisis térmico.
  • Implementar estrategias de diseño para la mitigación de puntos calientes (hot spots).
  • Seleccionar materiales y componentes con propiedades térmicas óptimas.
  • Realizar estudios de viabilidad y optimización de costos en sistemas de refrigeración.

2. Análisis y Simulación de Sistemas HPC con Enfoque en Termodinámica

Aquí está el contenido sobre lo que aprenderás en el curso, tal como lo solicitaste:

2. Análisis y Simulación de Sistemas HPC con Enfoque en Termodinámica

* Desarrollarás habilidades avanzadas en el uso de sistemas HPC (High-Performance Computing).
* Simularás y analizarás problemas complejos de termodinámica utilizando software especializado.
* Aprenderás a optimizar el rendimiento de las simulaciones en entornos HPC.
* Utilizarás herramientas de visualización para interpretar y presentar los resultados de las simulaciones.
* Explorarás casos de estudio relevantes en áreas como la ingeniería naval, la aeronáutica y la energía.
* Comprenderás los principios fundamentales de la termodinámica computacional y su aplicación práctica.
* Dominarás técnicas de modelado y simulación numérica para sistemas termodinámicos.
* Aprenderás a gestionar y analizar grandes conjuntos de datos generados por las simulaciones.
* Adquirirás conocimientos sobre las arquitecturas de los sistemas HPC y su impacto en el rendimiento.
* Aplicarás tus conocimientos a la resolución de problemas de ingeniería complejos y del mundo real.

3. Diseño y validación integral orientado al usuario (del modelado a la manufactura)

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

4. Desarrollo de Estrategias Innovadoras para la Gestión Térmica en HPC

4. Desarrollo de Estrategias Innovadoras para la Gestión Térmica en HPC

  • Estudio de las arquitecturas de HPC y sus desafíos térmicos.
  • Fundamentos de la transferencia de calor: conducción, convección y radiación en sistemas de alta densidad.
  • Modelado y simulación térmica: herramientas CFD y FEA aplicadas a la gestión térmica en HPC.
  • Diseño de sistemas de refrigeración avanzados: líquido directo, inmersión y enfriamiento de dos fases.
  • Optimización de la distribución de energía y la gestión del flujo de aire.
  • Análisis de materiales y selección para componentes térmicos de alto rendimiento.
  • Implementación de sensores y sistemas de monitoreo para la gestión térmica en tiempo real.
  • Estrategias de mitigación de puntos calientes y reducción de la temperatura.
  • Aplicación de algoritmos de control y optimización para la eficiencia térmica.
  • Casos de estudio y tendencias futuras en la gestión térmica de HPC.

5. Dominio Profundo del Diseño de Sites HPC y sus Desafíos Térmicos

Aquí tienes el contenido solicitado:

  • Profundizar en el diseño y la optimización de *High Performance Computing (HPC) sites*.
  • Comprender los desafíos térmicos críticos que enfrentan los *HPC sites*.
  • Estudiar las estrategias avanzadas de refrigeración y gestión térmica.
  • Evaluar el impacto de la densidad de potencia en el diseño y la infraestructura.
  • Analizar y simular la transferencia de calor en entornos HPC complejos.
  • Dominar el uso de herramientas de simulación CFD para optimizar el rendimiento térmico.
  • Explorar soluciones innovadoras, como refrigeración líquida y *immersion cooling*.
  • Identificar y mitigar los riesgos asociados con el sobrecalentamiento y la falla térmica.
  • Diseñar sistemas de monitoreo y control de temperatura eficientes.
  • Aprender a seleccionar y evaluar componentes térmicos, como ventiladores y disipadores.

6. Diseño Especializado y Gestión Térmica Optimizada en Entornos HPC

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

Para quien va dirigido nuestro:

Diplomado en Diseño de Sites HPC y Gestión de Calor

  • Graduados/as en Ingeniería Aeroespacial, Mecánica, Industrial, Automática o afines.
  • Profesionales de OEM rotorcraft/eVTOL, MRO, consultoría, centros tecnológicos.
  • Flight Test, certificación, aviónica, control y dinámica que busquen especialización.
  • Reguladores/autoridades y perfiles de UAM/eVTOL que requieran competencias en compliance.

Requisitos recomendados: base en aerodinámica, control y estructuras; ES/EN B2+/C1. Ofrecemos bridging tracks si lo necesitas.

  • Standards-driven curriculum: trabajarás con CS-27/CS-29, DO-160, DO-178C/DO-254, ARP4754A/ARP4761, ADS-33E-PRF desde el primer módulo.
  • Laboratorios acreditables (EN ISO/IEC 17025) con banco de rotor, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL, vibraciones/acústica.
  • TFM orientado a evidencia: safety case, test plan, compliance dossier y límites operativos.
  • Mentorado por industria: docentes con trayectoria en rotorcraft, tiltrotor, eVTOL/UAM y flight test.
  • Modalidad flexible (híbrido/online), cohortes internacionales y soporte de SEIUM Career Services.
  • Ética y seguridad: enfoque safety-by-design, ciber-OT, DIH y cumplimiento como pilares.

Módulo 1 — Diseño y Optimización de Sitios HPC y Gestión Térmica Avanzada: Conceptos Clave

1.1 Fundamentos de HPC: arquitectura, componentes y sistemas
1.2 Diseño de centros de datos HPC: requisitos de infraestructura y espacio
1.3 Optimización del flujo de aire: estrategias para la refrigeración eficiente
1.4 Sistemas de refrigeración líquida: tipos, ventajas y desafíos
1.5 Gestión térmica avanzada: modelado y simulación de la temperatura
1.6 Monitoreo y control de la temperatura: sensores y sistemas de gestión
1.7 Diseño para la sostenibilidad: eficiencia energética y reducción del impacto ambiental
1.8 Diseño de la distribución de energía: eficiencia y fiabilidad
1.9 Consideraciones sobre el diseño de cables y conectores
1.10 Estudios de caso: mejores prácticas en diseño y optimización HPC

2. 2 Introducción a la Termodinámica en Sistemas HPC

3. 2 Principios Fundamentales de la Simulación en HPC

4. 3 Modelado y Análisis de Transferencia de Calor en HPC

5. 4 Simulación de Fluidos Computacional (CFD) Aplicada a HPC

6. 5 Análisis de la Generación y Disipación de Calor en Componentes HPC

7. 6 Simulación de Sistemas de Refrigeración Avanzados

8. 7 Uso de Herramientas de Simulación para la Optimización Térmica

9. 8 Validación y Verificación de Modelos de Simulación

20. 9 Casos de Estudio: Simulación Termodinámica en Diferentes Entornos HPC

22. 20 Futuro de la Simulación y Termodinámica en el Diseño de HPC

3. 3 Introducción a la Optimización Térmica en HPC
4. 2 Fundamentos de la Disipación de Calor en Sistemas HPC
5. 3 Análisis de Componentes Críticos y Puntos Calientes
6. 4 Estrategias de Enfriamiento: Aire, Líquido y Métodos Avanzados
7. 5 Diseño de Sistemas de Refrigeración: Radiadores, Ventiladores y Bombas
8. 6 Simulación y Modelado Térmico: Herramientas y Técnicas
9. 7 Optimización de Flujo de Aire y Diseño de Carcasas
30. 8 Materiales y Tecnologías de Interfaz Térmica
33. 9 Monitoreo y Control Térmico en Tiempo Real
32. 30 Casos de Estudio y Mejores Prácticas en la Optimización del Calor HPC

4.4. Introducción a las Estrategias Innovadoras en Gestión Térmica HPC
4.2. Fundamentos de la Transferencia de Calor en Sistemas HPC
4.3. Diseño de Sistemas de Enfriamiento Líquido Avanzados
4.4. Implementación de Soluciones de Enfriamiento por Inmersión
4.5. Modelado y Simulación Térmica para Optimización HPC
4.6. Uso de Materiales Avanzados para la Disipación de Calor
4.7. Estrategias de Control y Monitoreo Térmico Inteligente
4.8. Integración de Tecnologías de Refrigeración en HPC
4.9. Análisis de Costo-Beneficio y Sostenibilidad en la Gestión Térmica
4.40. Estudios de Caso: Implementación de Estrategias Innovadoras en Entornos HPC Reales

5.5 Introducción a la arquitectura HPC y su impacto térmico
5.5 Diseño de centros de datos HPC: eficiencia energética y enfriamiento
5.3 Optimización de la disposición de servidores y componentes
5.4 Análisis de flujos de aire y simulación CFD básica
5.5 Implementación de estrategias de enfriamiento líquido
5.6 Selección de materiales y diseño de disipadores de calor
5.7 Monitoreo y control de la temperatura en tiempo real
5.8 Evaluación de la eficiencia energética del sistema

5.5 Fundamentos de termodinámica aplicada a HPC
5.5 Modelado y simulación de sistemas de refrigeración
5.3 Análisis de transferencia de calor por conducción, convección y radiación
5.4 Herramientas de simulación CFD avanzadas
5.5 Simulación de flujos de aire y fluidos refrigerantes
5.6 Análisis de la distribución de temperatura en componentes HPC
5.7 Evaluación del rendimiento térmico de diferentes configuraciones
5.8 Análisis de escenarios de falla y mitigación

3.5 Optimización de la disipación de calor por convección
3.5 Diseño y selección de ventiladores y sistemas de enfriamiento
3.3 Optimización del diseño de disipadores de calor
3.4 Uso de materiales con alta conductividad térmica
3.5 Enfriamiento líquido: diseño, implementación y mantenimiento
3.6 Estrategias de control de temperatura para optimizar el rendimiento
3.7 Análisis de costos y beneficios de diferentes soluciones de enfriamiento
3.8 Mejora de la eficiencia energética en entornos HPC

4.5 Investigación y desarrollo de nuevas tecnologías de enfriamiento
4.5 Enfriamiento por inmersión: diseño e implementación
4.3 Uso de refrigerantes de baja temperatura y sistemas criogénicos
4.4 Diseño de sistemas de gestión térmica adaptativos
4.5 Implementación de estrategias de enfriamiento inteligentes
4.6 Desarrollo de algoritmos de control térmico predictivo
4.7 Integración de energías renovables en sistemas de enfriamiento HPC
4.8 Estudio de casos de éxito y tendencias futuras

5.5 Diseño de sitios HPC a gran escala
5.5 Desafíos térmicos en centros de datos de alta densidad
5.3 Selección de componentes con bajo consumo energético y alta eficiencia
5.4 Estrategias de diseño para optimizar el flujo de aire
5.5 Diseño de sistemas de refrigeración eficientes
5.6 Consideraciones de seguridad y redundancia
5.7 Evaluación del impacto ambiental del diseño
5.8 Diseño de sistemas de monitoreo y control térmico
5.9 Consideraciones sobre la escalabilidad y la modularidad
5.50 Estudio de casos: análisis de diseños de sitios HPC existentes

6.5 Diseño de sistemas de refrigeración líquida de alto rendimiento
6.5 Selección y diseño de componentes térmicos optimizados
6.3 Integración de sistemas de gestión térmica inteligente
6.4 Diseño de sistemas de control de temperatura adaptativos
6.5 Análisis de riesgos y mitigación de fallas térmicas
6.6 Optimización de la eficiencia energética del sistema
6.7 Diseño de sistemas de monitoreo y control en tiempo real
6.8 Consideraciones sobre la sostenibilidad y el impacto ambiental

7.5 Estrategias avanzadas de diseño para la gestión térmica
7.5 Diseño de sistemas de enfriamiento de circuito cerrado y abierto
7.3 Diseño de sistemas de control térmico predictivo
7.4 Implementación de algoritmos de control adaptativo
7.5 Integración de energías renovables y tecnologías de enfriamiento sostenible
7.6 Diseño de sistemas de monitoreo y control remoto
7.7 Evaluación del rendimiento y la eficiencia energética del sistema
7.8 Consideraciones sobre la seguridad y la fiabilidad

8.5 Análisis detallado de la distribución de calor en sistemas HPC
8.5 Diseño de sistemas de enfriamiento pasivo y activo
8.3 Diseño de disipadores de calor y sistemas de conductos de aire
8.4 Selección de materiales con alta conductividad térmica
8.5 Diseño de sistemas de enfriamiento por inmersión
8.6 Diseño de sistemas de control térmico y monitoreo en tiempo real
8.7 Mitigación de puntos calientes y optimización del flujo de aire
8.8 Evaluación del rendimiento y la eficiencia energética

6.6 Introducción a la Termodinámica en HPC: Fundamentos y Aplicaciones
6.2 Diseño de Sitios HPC: Consideraciones Térmicas Preliminares
6.3 Optimización de la Arquitectura HPC para la Gestión Térmica
6.4 Sistemas de Refrigeración Avanzados: Selección y Diseño
6.5 Simulación y Análisis Térmico: Herramientas y Metodologías
6.6 Diseño de Sistemas de Disipación de Calor Eficientes
6.7 Gestión de Flujo de Aire y Distribución Térmica en HPC
6.8 Materiales y Tecnologías Emergentes para la Gestión Térmica
6.9 Monitorización y Control Térmico en Tiempo Real
6.60 Estudio de Casos: Diseño y Optimización de Centros de Datos HPC

7.7 Introducción al diseño y optimización de sitios HPC
7.2 Arquitectura de sistemas HPC y sus componentes clave
7.3 Diseño de centros de datos HPC: consideraciones iniciales
7.4 Estrategias de optimización para la eficiencia energética
7.7 Diseño de la infraestructura de refrigeración: sistemas de refrigeración líquida y por aire
7.6 Selección de componentes: CPU, GPU, memoria y almacenamiento
7.7 Diseño de la red de interconexión: Infiniband, Ethernet y otras tecnologías
7.8 Herramientas y técnicas de optimización de rendimiento: benchmarking
7.9 Consideraciones de escalabilidad y futuro de la tecnología
7.70 Estudios de caso: implementación exitosa de HPC optimizados

2.7 Fundamentos de termodinámica aplicados a sistemas HPC
2.2 Modelado y simulación de flujos de aire y fluidos refrigerantes
2.3 Análisis de transferencia de calor por conducción, convección y radiación
2.4 Simulación de sistemas de refrigeración: CFD y herramientas especializadas
2.7 Análisis del impacto del calor en el rendimiento de los componentes
2.6 Simulación de la distribución de temperatura en servidores y racks
2.7 Optimización de la disposición de los componentes para la gestión térmica
2.8 Simulación del comportamiento de los sistemas de refrigeración bajo carga
2.9 Análisis de resultados y validación de simulaciones
2.70 Aplicaciones prácticas: simulación de centros de datos HPC

3.7 Principios de la disipación de calor en entornos HPC
3.2 Métodos de refrigeración por aire y líquido: ventajas y desventajas
3.3 Diseño de sistemas de refrigeración líquida directa a chip (DLC)
3.4 Optimización de flujos de aire en racks y centros de datos
3.7 Selección de ventiladores y bombas: eficiencia y ruido
3.6 Uso de materiales de alta conductividad térmica
3.7 Diseño de disipadores de calor y heat pipes
3.8 Monitoreo y control de la temperatura en tiempo real
3.9 Técnicas de optimización para la reducción del consumo energético
3.70 Estudios de caso: implementaciones exitosas de optimización térmica

4.7 Tendencias en la gestión térmica para HPC
4.2 Refrigeración por inmersión: técnicas y aplicaciones
4.3 Uso de refrigerantes avanzados: fluidos dieléctricos
4.4 Diseño de sistemas de gestión térmica adaptativos
4.7 Integración de la inteligencia artificial para la optimización térmica
4.6 Desarrollo de algoritmos de control predictivo
4.7 Diseño de centros de datos eficientes energéticamente
4.8 Evaluación del ciclo de vida de los sistemas de refrigeración
4.9 Innovaciones en la gestión del calor: sensores y actuadores
4.70 Proyectos de investigación: casos de estudio

7.7 Introducción al diseño de sitios HPC y desafíos térmicos
7.2 Arquitecturas de sistemas HPC: CPU, GPU, aceleradores
7.3 Componentes de hardware: diseño térmico y selección
7.4 Sistemas de refrigeración: aire, líquido, inmersión
7.7 Análisis de flujos de aire: CFD y simulación
7.6 Diseño de racks y distribución de componentes
7.7 Gestión de la energía: consumo y disipación térmica
7.8 Monitoreo y control térmico: sensores y alarmas
7.9 Desafíos de la refrigeración: alta densidad y calor
7.70 Estudios de caso: diseño de centros de datos

6.7 Diseño especializado para entornos HPC
6.2 Selección de componentes y diseño térmico
6.3 Sistemas de refrigeración optimizados
6.4 Diseño de flujos de aire y gestión térmica
6.7 Simulación y análisis térmico: herramientas y técnicas
6.6 Diseño de centros de datos: eficiencia y escalabilidad
6.7 Optimización de la gestión térmica en racks
6.8 Consideraciones de ruido y eficiencia energética
6.9 Implementación y monitoreo: mejores prácticas
6.70 Estudios de caso: diseño de sistemas de refrigeración

7.7 Estrategias de diseño HPC y control térmico
7.2 Arquitecturas de sistemas HPC y su impacto térmico
7.3 Diseño de sistemas de refrigeración integral
7.4 Selección y diseño de componentes térmicos
7.7 Diseño de la infraestructura de refrigeración
7.6 Monitoreo y control térmico en tiempo real
7.7 Estrategias de optimización y eficiencia energética
7.8 Diseño de centros de datos: mejores prácticas
7.9 Integración de la IA en el control térmico
7.70 Estudios de caso: diseño y optimización

8.7 Análisis de fuentes de calor en sistemas HPC
8.2 Modelado y simulación térmica: herramientas CFD
8.3 Diseño de sistemas de refrigeración para mitigación
8.4 Optimización de flujos de aire y distribución
8.7 Selección de componentes y materiales térmicos
8.6 Diseño de racks y centros de datos eficientes
8.7 Estrategias de monitoreo y control térmico
8.8 Técnicas avanzadas de mitigación del calor
8.9 Consideraciones de costo y eficiencia energética
8.70 Estudios de caso: análisis y diseño de sistemas

8.8 Introducción al diseño y optimización de sitios HPC
8.8 Fundamentos de la gestión térmica en HPC
8.3 Diseño de sistemas de enfriamiento para HPC
8.4 Consideraciones de eficiencia energética en HPC
8.5 Implementación de soluciones de gestión térmica
8.6 Prácticas de optimización del rendimiento térmico

8.8 Introducción a la termodinámica aplicada a HPC
8.8 Modelado y simulación de sistemas HPC
8.3 Análisis de transferencia de calor en componentes HPC
8.4 Simulación de flujo de fluidos en sistemas de enfriamiento
8.5 Evaluación del rendimiento térmico mediante simulación
8.6 Interpretación y análisis de resultados de simulación

3.8 Técnicas de optimización para la disipación de calor
3.8 Diseño de disipadores de calor eficientes
3.3 Selección de materiales para la gestión térmica
3.4 Optimización del flujo de aire en entornos HPC
3.5 Uso de refrigeración líquida para HPC
3.6 Estrategias de mitigación de puntos calientes

4.8 Identificación de estrategias innovadoras
4.8 Diseño de sistemas de refrigeración avanzados
4.3 Uso de tecnologías de refrigeración emergentes
4.4 Implementación de soluciones de gestión térmica adaptativas
4.5 Integración de sistemas de monitoreo y control térmico
4.6 Evaluación del impacto de las estrategias innovadoras

5.8 Principios del diseño de sitios HPC
5.8 Análisis de los desafíos térmicos en centros de datos
5.3 Diseño de sistemas de enfriamiento para alta densidad de cómputo
5.4 Consideraciones de eficiencia energética y sostenibilidad
5.5 Implementación de mejores prácticas en el diseño de sitios HPC
5.6 Solución de problemas y optimización del rendimiento térmico

6.8 Diseño especializado para entornos HPC
6.8 Selección de componentes y materiales
6.3 Diseño de sistemas de enfriamiento optimizados
6.4 Gestión térmica en diferentes entornos HPC
6.5 Integración de sistemas de monitoreo y control
6.6 Evaluación y optimización del rendimiento térmico

7.8 Diseño integral de sistemas HPC
7.8 Estrategias de control térmico
7.3 Diseño de sistemas de refrigeración avanzados
7.4 Implementación de sensores y sistemas de monitoreo
7.5 Integración de software de gestión térmica
7.6 Pruebas y optimización del rendimiento térmico

8.8 Análisis detallado de sistemas HPC
8.8 Diseño de soluciones para la mitigación del calor
8.3 Selección de componentes y materiales
8.4 Diseño de sistemas de enfriamiento innovadores
8.5 Implementación de estrategias de control térmico
8.6 Evaluación del rendimiento y optimización del diseño

  • Metodología hands-on: test-before-you-trust, design reviews, failure analysis, compliance evidence.
  • Software (según licencias/partners): MATLAB/Simulink, Python (NumPy/SciPy), OpenVSP, SU2/OpenFOAM, Nastran/Abaqus, AMESim/Modelica, herramientas de acústica, toolchains de planificación DO-178C.
  • Laboratorios SEIUM: banco de rotor a escala, vibraciones/acústica, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL para AFCS, adquisición de datos con strain gauging.
  • Estándares y cumplimiento: EN 9100, 17025, ISO 27001, GDPR.

Proyectos tipo capstones

Admisiones, tasas y becas

  • Documentación: CV actualizado, expediente académico, SOP/ensayo de propósitoejemplos de proyectos o código (opcional).
  • Proceso: solicitud → evaluación técnica de perfil y experiencia → entrevista técnica → revisión de casos prácticos → decisión final → matrícula.
  • Tasas:
  • Pago único10% de descuento.
  • Becas: por mérito académico, situación económica y fomento de la inclusión; convenios con empresas del sector para becas parciales o totales.

Consulta “Calendario & convocatorias”“Becas & ayudas” y “Tasas & financiación” en el mega-menú de SEIUM

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