站长之家 - 业界 2021-06-20 10:30

初创企业与科技巨头正在积极探索面向数据中心的高效液冷散热方案

互联网时代,人们对于视频、邮件、网银、购物、出行等服务的巨量需求,最终都涌向了遍布全球的数百万个数据中心。虽然无法近距离感受到,但云端机房的拥挤和热量堆积,仍是个难以调和的矛盾。为此,Iceotope 提出了一套缓解方案 —— 通过将计算硬件浸泡在非导电液体内,将处理器保持在相对较低的 50℃(122℉),以取代昂贵且耗能的空调散热方案。

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资料图(来自:ICEOTOPE 官网)

专注于计算散热市场的英国初创企业 Iceotope 首席执行官 David Craig 指出:“随着我们处理的数据越来越多,芯片的温度还会提升三四五倍”。

西雅图咨询公司 Uptime Institute 的全球 IT 咨询服务主管 Rabin Bashroush 亦表示:数据中心消耗了全球 2~4 % 的用电量,且其中几乎一半都耗费在了冷却上。

早期大多数据都保存在本地生成的银行、大学或企业,平时只要注意通风即可得到良好的温度改善。

而今越来越多的数据内整合到了拥有成千上万颗处理器的大型中枢,且这些数据中心往往使用传统空调来辅助散热。

尽管适宜的温度有助维持系统稳定,但过热则可能导致系统崩溃。此外随着每代计算机芯片运行得更快更热,即使是最高效率的空调,也难以轻松压制。

若能找到更好的方法来降低温度,该行业每年仅在电力开支方面就可节省约 100 亿美元,毕竟空气并不是一种非常有效的热传递介质。

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传统服务器可轻松从风冷改成液冷

Allied Market Research 的数据表明,早在 2019 年,用于冷却计算机设备的市场规模就达到了 105 亿美元,且每年维持着 13% 的增长率,这引发了包括 Iceotope 在内的初创企业,以及脸书、谷歌微软等科技巨头之间的激烈竞争。

目前数据中心的一大热点散热方案,就是运用基于管道的液冷技术,结合特殊配方的可循环流体,将处理器浸入水中、甚至直接在海底建设数据中心(比如微软)。

市场研究机构 PitchBook 报告称,去年针对数据中心散热初创企业的风险投资增加了一倍多,达到了 3400 万美元。

致力于计算机功耗研究的劳伦斯伯克利国家实验室(LLNL)科学家 Arman Shehabi 亦表示:“液冷方案可在更小的空间内为更密集的算力提供服务”。

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NetShelter 液冷机架系统

据悉,在全球运营着 200 多个数据中心的微软公司,也正在测试将服务器直接浸泡在非导电流体中的系统方案。据估计,液冷方案可使之在相同空间内容量 10 倍算力。

数据中心开发部门负责人 Christian Belady 表示:“尽管我们才刚刚走上液冷的道路,但你会看到我们的行事方法发生了许多快速的转变”。

彭博社报道称,目前已有至少十几家规模较小的初创企业加入这方面的市场竞争。比如西班牙 Submer Technologies SL 公司销售的密封型系统方案,就将服务器浸泡在了非导电液体的容器中,并且能够直连网络。

值得一提的是,除了防尘和延长计算机的使用寿命,数据中心服务器产生的废热,还可用于为附近的建筑物供暖。

而总部位于荷兰的 Incooling BV 公司,则使用了将流体煮沸形成气体,并在降温冷却后进行再循环的高效散热方案。

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