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靠谱!传统风冷处处受限联想水冷方案创新数据中心散热模式

时间: 2024-01-30 来源:新闻中心

  据《中国“新基建”发展研究报告》,到2025年,数据中心将占到全球能耗的最大份额,高达33%。在国内,全国数据中心的耗电量已连续八年以超过12%的速度增长,未来占社会总用电量的比例将持续增长。

  更令人担忧的是,全球气温的升高,导致数据中心散热不及时,严重影响系统的正常运行。今年7月,英国气温创下40摄氏度的新高,亚马逊公司在伦敦的一座数据中心由于高温而导致宕机;同月,位于英国的谷歌和甲骨文Oracle云服务器也因高温导致冷却故障而停机,波及全球数亿用户。

  在全球“碳中和”背景下,怎么来降低数据中心的冷却耗能,保证有效电力供应更多的用于计算,就变得尤为重要。

  随着“东数西算”工程的深入,能耗的迅速增加慢慢的变成了国家数据中心建设中不可忽略的问题,在环境问题日渐凸显的当下,减碳节能成为数据中心散热方案的首要标准。

  水冷技术的兴起为数据中心节能降耗带来了无限可能。水冷技术不仅仅可以满足数据中心高密度、低能耗的发展需求,还将驱动数据中心内的各种配置和部件来优化和创新,带来一场持续性的优化改革。

  此前,国内大部分行业数据中心的散热都是采用传统风冷模式,而该模式在散热方面存在着诸多限制。

  其一是外因,数据中心采用风冷散热,首要的条件是保持通风顺畅,其次是保持机房干净整洁。因为风冷散热主要是依靠电子风扇将大量的热量通过翅片进行散发,如果环境中的灰尘过多,受到风力影响,许多灰尘会附着在风扇以及翅片上。虽然较少的灰尘对于风冷散热没有过大的影响,但是当翅片上的灰尘持续不断的增加的时候,风冷的散热效果便会大打折扣,令消耗的能源持续不断的增加,进而阻碍数据中心正常运转。

  其次是经济因素,相较于水冷技术,风冷在初期投入和运行的经费要远高于水冷。风冷制冷机组的初投资较高,单位制冷量的耗电量也略高于水冷机组,考虑到成本问题,风冷并不适用于大部分小企业的数据中心的散热方案。

  此外由于性能因素,传统风冷散热与水冷技术相比也逊色不少。风冷受温度影响,随着季节转换,冬夏之间的散热效率会存在一定差别,为了更好地在高温环境下实现散热效果,风冷对环境要求也相应提高。

  面对风冷存在的种种局限,许多头部IT企业加强了数据中心水冷市场的产品研究开发力度。而作为IT行业中的领军企业,联想独创的“海神”温水水冷技术便在国家关于“东数西算”数据中心工程的建设中大展宏图。

  联想的“海神”温水水冷技术从中国两千多年的伟大工程都江堰中汲取灵感,将服务器的内部设计与鱼嘴堤、宝瓶口结合,不但能够解决水冷的安全问题,还能将PUE降低到1.1-1.2之间,达到东数西算工程所需要的高要求。这一项技术,不仅仅可以提升5%的算力,降低42%的能耗比,同时余热还能再一次被利用,实现更佳的节能降耗。

  此前,联想还面向上海交通大学多样化的计算需求搭建了绿色水冷高性能计算中心“思源一号”,并且针对其运行过程产生的余热设立了回收系统,用于食堂厨房的热水加热、实验室的空调温控等。据悉,该计算中心应用了联想温水水冷技术,利用45-50度温水循环散热,90%的系统热量会被水冷系统带走,在大幅度提升能源使用效率的同时,PUE最低值降到1.1左右,可实现10%左右的碳补偿。

  目前,联想已经在贵州、内蒙、宁夏中卫等地方建设了绿色高效的数据中心,并将温水水冷技术应用到散热方案中,为国家东数西算工程的推进贡献强大的科技力量。

  未来,联想将继续发挥行业领先的技术优势,用前沿技术和实际行动打造行业减碳节能标杆,助力人类社会可持续发展。

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