Az adatközpontok belépnek a folyadékhűtés korszakába
Oct 31, 2024
Hagyjon üzenetet
Jelenleg a tipikus adatközpontok által felhasznált villamos energia 46%-át léghűtésre fordítják.
A Dell és a Supermicro kijelentette, hogy a folyadékhűtés közvetlenül a rackben lévő GPU-kon történő alkalmazásával egyharmadára csökkentheti az adatközpont energiafogyasztását. A rack-beszállítók elmondták az EE Times-nak, hogy a mai adatközpontok uralkodó léghűtési megoldásainak felváltásával a folyadékhűtés lehetővé teszi a kezelők számára, hogy a légkondicionálás helyett inkább a számítástechnikára összpontosítsanak.

A mesterséges intelligencia vezérli ezt az igényt. Ahogy az újonnan épített hiperskálájú adatközpontok világszerte feszültséget okoznak az elektromos hálózatnak, a magasabb energiahatékonyság lehetősége követi a példáját.
A Dell és a Supermicro az adatközpontok csúcskategóriás, folyadékhűtéses állványainak kulcsfontosságú szállítói, és a termelést felpörgetik, hogy megfeleljenek a várható keresletnövekedésnek. A Supermicro jelentése szerint havonta több mint 1,000 állványt tud szállítani világszerte.
A Supermicro technológiai és mesterséges intelligenciáért felelős alelnöke, Vik Malyala azt mondta az EE Timesnak: "Megelőzhetjük, hogy partnereink milyen technológiákat fognak piacra dobni, legyen szó Intelről, AMD-ről vagy Nvidiáról, valamint olyan hálózati társaságokról, mint a Broadcom és az Intel. Együttműködünk velük és majd tekintse át az ütemtervüket."
A GPU-gyártók, például az Nvidia referenciaterveket hoztak létre a hűtőlemezekhez és a hűtőbordákhoz, amelyeket a Dell és a Supermicro folyamatosan alkalmaz.
Tim Shedd, a Dell mérnöki szakértője elmondta az EE Timesnak: "Gondoskodni akarunk arról, hogy minden általunk tervezett terméket a chipgyártók támogassanak és támogassanak. Az iparban évek óta felhalmozott szabadalmaztatott funkciókat adtunk hozzá, például a szivárgásérzékelő technológiát az ügyfelek védelme érdekében. és a szerverek."
A Supermicro azt állítja, hogy hűtési megoldásai védett információkat tartalmaznak a hűtőlemezek kialakításáról. Malyala hozzátette, hogy az adatközpontok üzemeltetői vonakodtak felhagyni a léghűtéssel, de arra számít, hogy ez a helyzet megváltozik.
"Az adatközpontok telepítésének növekedésével tudjuk, hogy a hatékonyság kritikus tényezővé válik" - mondta Malyala. "Az áramfogyasztás egy rémálom."
A Dell becslései szerint egy tipikus adatközpont által felhasznált energia 46%-a levegőhűtésre szolgál. Shedd kijelentette: "A folyékony hűtés alkalmazásával 10%-ra vagy alacsonyabbra csökkenthetjük az energiafogyasztást anélkül, hogy mindenre hideglemezeket kellene felszerelni, hanem intelligens kevert technológiákat használunk: csak levegő és folyadék hűtést." Hozzátette: az energiafogyasztás csökkentésének kulcsa az adatközpontban található légkompresszorok számának minimalizálása.
Ma a legtöbb adatközpont a létesítmény kerületéről a szerverek felé fújt levegőt használ, a szervereken lévő ventilátorok pedig további hűtést biztosítanak.
"Viszonylag hideg vízre van szükségem, jellemzően 45 F körüli, hogy megfelelően lehűtsem a levegőt" - mondta Shedd. "Ez azt jelenti, hogy kompresszorokra és hűtésre van szükségem a víz hűtéséhez az év nagy részében. Folyékony hűtéssel, az adatközpont hideglemezeket és folyadékhűtést használó részein általában 90 °F vagy akár 100 °F hőmérsékletű vízzel tudok hűteni. Most a legtöbb éghajlati viszonyok között szinte nincs szükségem kompresszorokra, ami jelentős energiamegtakarítást eredményez."
A Dell'Oro piackutató cég júliusban arról számolt be, hogy a folyékony hűtés a piaci résből a mainstream üzletté válik, amelynek értéke 2030-ra várhatóan eléri a 15 milliárd dollárt a hőkezelés iránti megnövekedett kereslet miatt.
Az I Folyékony hűtőrendszerek szállítása várhatóan 20%-kal nő
Malyala jelezte, hogy a Supermicro idén legalább 20%-os szállítási növekedést vár az AI-infrastruktúrát támogató rendszerek esetében, beleértve a folyadékhűtést is. Megjegyezte: "Sok adatközpontot megvizsgálunk, és rájöttünk, hogy sok közülük rendkívül alacsony hatásfokkal működik, mivel nem az infrastruktúrát építők fizetnek a hűtésért."
Shedd rámutatott, hogy a keresletet az 1,000-wattos GPU-k fejlődése és az AI-szükségletek vezérlik, amelyek nem feltétlenül nyilvánvalóak. "A mesterséges intelligenciát az adatokhoz kell hoznunk, ahelyett, hogy az adatokat a feldolgozási teljesítménybe vinnénk. Nem feltétlenül akarok adatokat küldeni a felhőbe biztonsági megfontolások miatt. A kormányok nem akarják elküldeni adataikat – különösen érzékeny, feldolgozott, és értékes adatkiadás. Ez nem egy 10,{5}} GPU-val rendelkező adatközpont.
A Dell új területeken azonosította a folyadékhűtés felhasználási eseteit. "Korábban elsősorban a nagy teljesítményű számítástechnikára és az olyan speciális kereskedelmi ágazatokra koncentráltunk, mint a bankszektor és más, intenzív számítástechnikát igénylő területek" - magyarázta Shedd. "Most azt látjuk, hogy egy gyárban rack-re finomodnak a használati esetek, ahol valós időben akarnak adatokat gyűjteni a gyártósorról, feldolgozni az adatokat, és döntéseket hozni. Ehhez szükség lehet folyadékhűtésre abban a rackben."
Malyala megjegyezte, hogy az élbiztonság egyre fontosabb üzletág a folyadékhűtéses állványszállítók számára. "Minden telefonunkról beszélünk" - mondta. "Hogyan tudjuk hatékonyan biztosítani őket a korábbi központi helyeken? Valós idejű fenyegetésészlelés és védelem történik – ez a perem felé halad."
IIA légkondicionálás kikapcsolása
Az adatközpontok, sőt az állványok folyadékhűtésre való átalakításával a kezelőknek képesnek kell lenniük "kikapcsolni a légkondicionálást, vagy legalább hatékonyabban működtetni" - mondta Malyala. "40%-os energiamegtakarításról beszél. Ez lényegében azt jelenti, hogy 40%-kal több infrastruktúrát helyezhet el ugyanabban a térben."
A Dell a folyadékhűtésből származó energiamegtakarítást is úgy tekinti, hogy több állványt értékesíthet az ügyfeleknek, és növelheti az adatközpontok feldolgozási sűrűségét.
Az energiamegtakarítás hatásai még tovább bővülhetnek. A szingapúri Sustainable Metal Cloud beszállítója augusztusban kijelentette, hogy merülő hűtési technológiájának telepítési költségei 28%-kal alacsonyabbak, mint a folyékony megoldásoké, és akár 50%-kal is megtakaríthatja az energiát.
A folyékony hűtés telepítése a meglévő adatközpontokban jelentős változtatásokat igényel a létesítményeken, ami az ügyfelek számára ijesztő dolog. "Az ügyfelek számára a valós helyzetük alapján kell kielégítenünk igényeiket" - mondta Shedd. "Néhány ügyfél jelenleg nem tudja beépíteni a folyadékhűtést. Az összes csővezeték és vízvezeték felszerelése túlságosan nehézkes. Ezért együttműködünk velük a szerverventilátorok hatékonyságának folyamatos javítása érdekében. Arra törekszünk, hogy ügyfeleink magasabb hőmérsékleten működhessenek, így csökkenteni tudják a kompresszoroktól való függést. "
A Dell további innovációkra számít a folyadékhűtés terén. A jövőbeni processzor hősűrűsége meghaladja a gázégőét. Jeff Clarke, az operatív igazgató egy LinkedIn blogban szeptemberben megemlítette, hogy a Dell újratervezi a hideglemezeket, hogy a legnagyobb kihívást jelentő processzorfunkciókat az adatközpontok energiahatékonyságának veszélyeztetése nélkül kezeljék. Kijelentette: "Új integrált rackeket építünk a jövő számára, így minden rack több mint 400 kW teljesítményt és hűtést képes kezelni."
