曙光引領(lǐng)液冷技術(shù)

時(shí)間：2022-04-11 18:24:01 | 來源：行業(yè)動(dòng)態(tài)

時(shí)間：2022-04-11 18:24:01 來源：行業(yè)動(dòng)態(tài)

中科曙光先進(jìn)計(jì)算資深專家吉青博士表示，先進(jìn)計(jì)算成為新一代信息技術(shù)的核心，而液冷為先進(jìn)計(jì)算帶來了諸多好處，比如節(jié)能、性能提速、高度集成等。中科曙光將先進(jìn)的浸沒相變液冷技術(shù)應(yīng)用在硅立方中，顛覆了傳統(tǒng)的制冷方式，突破了風(fēng)冷技術(shù)的冷卻極限，將服務(wù)器芯片、主板在內(nèi)的所有計(jì)算部件浸沒于液態(tài)冷媒中，通過液體相變?yōu)闅怏w帶走熱量，實(shí)現(xiàn)高效散熱。



得益于創(chuàng)新設(shè)計(jì)，硅立方單機(jī)柜功率密度可提升至160kW，是傳統(tǒng)風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心的4-5倍。而PUE（評(píng)價(jià)能源效率的指標(biāo)）突破性降至1.04，全球數(shù)據(jù)中心PUE平均值為1.58，硅立方將能效比提升超30%。若全部采用硅立方浸沒液冷計(jì)算機(jī)，全國(guó)數(shù)據(jù)中心每年可節(jié)電400億度，相當(dāng)于1/3個(gè)三峽大壩的發(fā)電量。

在本屆中國(guó)IDC產(chǎn)業(yè)年度大典中，中科曙光旗下專注基礎(chǔ)設(shè)施研發(fā)的子公司曙光數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新技術(shù)（北京）股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱曙光數(shù)創(chuàng)）提出的冷版式液冷服務(wù)器解決方案榮獲了2020年度中國(guó)IDC產(chǎn)業(yè)最佳節(jié)能解決方案獎(jiǎng)。

曙光數(shù)創(chuàng)高級(jí)副總裁姚勇表示，新基建中算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為數(shù)據(jù)中心迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。但是數(shù)據(jù)中心發(fā)展面臨能耗挑戰(zhàn)和算力瓶頸解放。為此，曙光液冷技術(shù)早于2011年便開始探索，歷經(jīng)冷板式液冷技術(shù)、浸沒液冷技術(shù)和浸沒相變液冷技術(shù)三大發(fā)展階段，于2016年率先在全國(guó)開始浸沒式液冷服務(wù)器大規(guī)模應(yīng)用的研發(fā)，2019年實(shí)現(xiàn)全球首個(gè)大規(guī)模浸沒相變液冷項(xiàng)目的商業(yè)化落地。



但是液冷數(shù)據(jù)中心面臨諸多挑戰(zhàn)：不統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，不同廠家的不同結(jié)構(gòu)的液冷服務(wù)器和液冷基礎(chǔ)設(shè)施不兼容，導(dǎo)致客戶必須購買同一品牌，購買自由度受到極大限制；液冷制冷能力利用不足，浸沒相變液冷的單機(jī)柜制冷能力遠(yuǎn)超目前服務(wù)器的散熱要求，只有尋求高密度服務(wù)器的設(shè)計(jì)突破，才能得到最大化的液冷技術(shù)收益。

針對(duì)這種情況，曙光冷板式液冷刀片服務(wù)器TC4600E-LP借助創(chuàng)新設(shè)計(jì)，直接針對(duì)于處理器和內(nèi)存進(jìn)行部件級(jí)的精確制冷，而且液冷是來自于中高溫的水作為冷媒，可以實(shí)現(xiàn)全年的自然冷卻；通過對(duì)風(fēng)冷刀片服務(wù)器進(jìn)行冷板式液冷改造設(shè)計(jì)，借助風(fēng)液混合的方式解決數(shù)據(jù)中心能耗的問題，實(shí)現(xiàn)高效率、性能優(yōu)、TCO低、穩(wěn)定性高、噪音低、維護(hù)方便等好處。

曙光數(shù)創(chuàng)高級(jí)副總裁張鵬博士告訴記者，現(xiàn)在行業(yè)將液冷分為直接冷卻和間接冷卻。目前直接冷卻以浸沒式液冷技術(shù)為主，又可分為相變和非相變兩種。間接冷卻以冷板式液冷技術(shù)為主。曙光認(rèn)為冷板式和相變浸沒的解決方案是未來的方向，畢竟冷板式液冷技術(shù)照顧了用戶運(yùn)維使用習(xí)慣，在成本、可靠性方面是最佳選擇。



張鵬博士說，因?yàn)閿?shù)據(jù)中心涉及供電和制冷等，曙光的優(yōu)勢(shì)是提供全面的整體標(biāo)準(zhǔn)化液冷解決方案，包括微模塊產(chǎn)品和液冷基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品，具備簡(jiǎn)易模塊化設(shè)計(jì)、創(chuàng)新節(jié)能冷卻技術(shù)、多場(chǎng)景需求匹配等特點(diǎn)。

盡管近年來部分企業(yè)和協(xié)會(huì)推出了部分液冷細(xì)分領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)，但是液冷產(chǎn)品的質(zhì)量和規(guī)格仍然參差不齊。因此，需要制定科學(xué)且完備液冷行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)發(fā)熱設(shè)備和器件、冷卻液體、液冷設(shè)備及運(yùn)維等各個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)一的要求，以此提高行業(yè)共識(shí)度，促進(jìn)廠商之間的技術(shù)交流和對(duì)話，規(guī)范液冷市場(chǎng)健康發(fā)展。

在張鵬博士看來，液冷市場(chǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)，要形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)之后才能實(shí)現(xiàn)模塊化、通用化。曙光從2018年就是標(biāo)準(zhǔn)化研究，截至目前，曙光擁有液冷核心專利近50項(xiàng)，部署的液冷服務(wù)器已達(dá)數(shù)萬臺(tái)，居國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額之首。最終市場(chǎng)還是需求驅(qū)動(dòng)，特別是用戶在大型與高性能計(jì)算數(shù)據(jù)中心功耗方面的需求才能真正推動(dòng)液冷技術(shù)的應(yīng)用。