“多種冷卻方法有望提供更強大、更節(jié)能的數(shù)據(jù)中心?！?/h1>
數(shù)據(jù)中心行業(yè)正以超乎你想象的方式變得越來越熱。電力系統(tǒng)公司日立能源(Hitachi Energy)的數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)略客戶經(jīng)理戴夫·斯特萊斯(Dave Sterlace)指出:“冷卻可能需要高達數(shù)據(jù)中心總電力負荷的近40%。”“這為更可持續(xù)的方法提供了一個很好的目標?！?/p>
大多數(shù)數(shù)據(jù)中心依賴于機械空氣冷卻，如風扇、制冷系統(tǒng)和除濕機，以防止硬件資源過熱?！皬沫h(huán)境、成本和性能的角度來看，這是不可持續(xù)的，”冷卻系統(tǒng)開發(fā)商LiquidStack的首席執(zhí)行官喬·凱普斯(Joe Capes)說。
凱普斯指出，一個數(shù)據(jù)中心的總耗電量有一半來自空氣冷卻。“不斷上漲的能源成本使這種方法越來越昂貴，而當今數(shù)據(jù)密集型技術(shù)所需的強大處理器……產(chǎn)生的熱量太多，空氣冷卻無法處理?！?/p>
斯特萊斯說，強制空氣在散熱方面并不是特別有效，而且每個機架的功率限制在25千瓦左右。到目前為止，這種方法運行良好，但隨著人工智能和其他高性能計算技術(shù)的到來，每個機架的設計負載高達75千瓦，考慮更好的熱導體是有意義的。他說:“我們在冷卻領域看到的最大進步是采用液體冷卻介質(zhì)?！?/p>
凱普斯預測，液體浸沒式冷卻，通過浸入導熱介質(zhì)液體來降低硬件熱量，將在許多數(shù)據(jù)中心取代空氣冷卻?！斑@將顯著減少碳排放和水的使用，同時實現(xiàn)數(shù)字社會所需的高性能計算，而且成本更低?！?/p>
讓數(shù)據(jù)中心冷靜下來的其他方法
液體浸泡并不是唯一的替代冷卻選擇。根據(jù)數(shù)據(jù)中心的大小、負載和位置，可選擇的冷卻方法包括直接蒸發(fā)冷卻技術(shù)和直接對芯片冷卻技術(shù)。工程公司Syska Hennessy的副主管肖恩·奧謝(Sean O’shea)說，這兩種技術(shù)通常比傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生更低的年化電力使用效率(PUE)。
直接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)最常用于大型數(shù)據(jù)中心。奧謝解釋說:“他們控制空氣供應的溫度和濕度，通過使用蒸發(fā)墊網(wǎng)和供水系統(tǒng)為IT設備機柜提供服務?！?/p>
直接對芯片冷卻技術(shù)通過附著在芯片頂部的金屬板在每個服務器的CPU上吸收熱量。奧謝說:“熱量通過熱材料從芯片轉(zhuǎn)移到平板上?！彼螂娊橘|(zhì)流體在金屬板中循環(huán)，吸收芯片的熱量，并通過冷卻塔、干式冷卻器或其他方式將其噴射到大氣中?！坝捎谶@種方法只冷卻芯片，剩余的熱量需要額外的空氣冷卻?！?/p>
可持續(xù)性與數(shù)據(jù)中心溫度控制
網(wǎng)絡內(nèi)容軟件管理公司Zengenti的主機運營工程師Nic Kilby說，減少冷卻數(shù)據(jù)中心設備所需的能源是推進環(huán)境可持續(xù)性的關鍵。
Zengenti復雜的web內(nèi)容管理系統(tǒng)需要存儲大量的數(shù)據(jù)。Kilby說:“就在最近，我們在位于英國勒德洛(Ludlow)總部的數(shù)據(jù)中心開展了一個面向未來的項目，以使其在現(xiàn)在和未來都能最高效地運行?！薄巴ㄟ^有效地冷卻我們的現(xiàn)場數(shù)據(jù)中心，到目前為止，我們已經(jīng)節(jié)省了25%的電力——我們希望隨著技術(shù)的發(fā)展繼續(xù)改進。”
Kilby指出，企業(yè)可以通過各種手段達到類似的效果，包括使用高效的冷卻系統(tǒng)，實施冷熱通道密封，以及利用外部空氣進行自然冷卻。他解釋說:“這一切都是為了找到最適合你的數(shù)據(jù)中心的方案，同時考慮到位置和溫度。”“我們充分利用了什羅普郡涼爽多風的天氣?！?/p>
數(shù)據(jù)中心熱度上升
Sterlace說，這聽起來違反直覺，但越來越多的數(shù)據(jù)中心運營商已經(jīng)認識到，簡單地提高數(shù)據(jù)大廳的溫度可以在不影響It性能的情況下降低能源使用。
工程公司Black & Veatch負責數(shù)據(jù)中心和關鍵任務設施解決方案的副總裁德魯·s·湯普森(Drew S. Thompson)指出，數(shù)據(jù)中心社區(qū)正開始超過美國供暖、制冷和空調(diào)工程師協(xié)會(ASHRAE)推薦的工作溫度。
湯普森舉例說，F(xiàn)acebook的母公司Meta已經(jīng)將其入口冷卻供應溫度提高到95華氏度。他說:“delta操作溫度(冷卻供應溫度和返回溫度之間的差值)越大，節(jié)省的能源就越多。”湯普森補充說，IT服務器制造商正準備提供耐高溫服務器，因為對這類硬件的需求在增加。
數(shù)據(jù)中心的美好未來
在選擇有效的數(shù)據(jù)中心冷卻技術(shù)時，沒有什么靈丹妙藥。湯普森說:“每個數(shù)據(jù)中心和客戶都是不同的?！按送?，通常情況下，當一種冷卻技術(shù)節(jié)省能源時，它(通常)會使用更多的水，所以真正的可持續(xù)性需要考慮所使用的所有資源?！?/p>
Thompson說，當企業(yè)設計下一代節(jié)能數(shù)據(jù)中心時，他們將需要涉及所有相關利益相關者，包括數(shù)據(jù)中心IT管理團隊、設施團隊、設計工程師和總承包商。
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