曙光引领液冷技术

时间：2022-04-11 18:24:01 | 来源：行业动态

时间：2022-04-11 18:24:01 来源：行业动态

中科曙光先进计算资深专家吉青博士表示，先进计算成为新一代信息技术的核心，而液冷为先进计算带来了诸多好处，比如节能、性能提速、高度集成等。中科曙光将先进的浸没相变液冷技术应用在硅立方中，颠覆了传统的制冷方式，突破了风冷技术的冷却极限，将服务器芯片、主板在内的所有计算部件浸没于液态冷媒中，通过液体相变为气体带走热量，实现高效散热。



得益于创新设计，硅立方单机柜功率密度可提升至160kW，是传统风冷数据中心的4-5倍。而PUE（评价能源效率的指标）突破性降至1.04，全球数据中心PUE平均值为1.58，硅立方将能效比提升超30%。若全部采用硅立方浸没液冷计算机，全国数据中心每年可节电400亿度，相当于1/3个三峡大坝的发电量。

在本届中国IDC产业年度大典中，中科曙光旗下专注基础设施研发的子公司曙光数据基础设施创新技术（北京）股份有限公司（以下简称曙光数创）提出的冷版式液冷服务器解决方案荣获了2020年度中国IDC产业最佳节能解决方案奖。

曙光数创高级副总裁姚勇表示，新基建中算力基础设施建设为数据中心迎来了新的发展机遇。但是数据中心发展面临能耗挑战和算力瓶颈解放。为此，曙光液冷技术早于2011年便开始探索，历经冷板式液冷技术、浸没液冷技术和浸没相变液冷技术三大发展阶段，于2016年率先在全国开始浸没式液冷服务器大规模应用的研发，2019年实现全球首个大规模浸没相变液冷项目的商业化落地。



但是液冷数据中心面临诸多挑战：不统一的行业标准，不同厂家的不同结构的液冷服务器和液冷基础设施不兼容，导致客户必须购买同一品牌，购买自由度受到极大限制；液冷制冷能力利用不足，浸没相变液冷的单机柜制冷能力远超目前服务器的散热要求，只有寻求高密度服务器的设计突破，才能得到最大化的液冷技术收益。

针对这种情况，曙光冷板式液冷刀片服务器TC4600E-LP借助创新设计，直接针对于处理器和内存进行部件级的精确制冷，而且液冷是来自于中高温的水作为冷媒，可以实现全年的自然冷却；通过对风冷刀片服务器进行冷板式液冷改造设计，借助风液混合的方式解决数据中心能耗的问题，实现高效率、性能优、TCO低、稳定性高、噪音低、维护方便等好处。

曙光数创高级副总裁张鹏博士告诉记者，现在行业将液冷分为直接冷却和间接冷却。目前直接冷却以浸没式液冷技术为主，又可分为相变和非相变两种。间接冷却以冷板式液冷技术为主。曙光认为冷板式和相变浸没的解决方案是未来的方向，毕竟冷板式液冷技术照顾了用户运维使用习惯，在成本、可靠性方面是最佳选择。



张鹏博士说，因为数据中心涉及供电和制冷等，曙光的优势是提供全面的整体标准化液冷解决方案，包括微模块产品和液冷基础设施产品，具备简易模块化设计、创新节能冷却技术、多场景需求匹配等特点。

尽管近年来部分企业和协会推出了部分液冷细分领域标准，但是液冷产品的质量和规格仍然参差不齐。因此，需要制定科学且完备液冷行业标准，对发热设备和器件、冷却液体、液冷设备及运维等各个方面进行统一的要求，以此提高行业共识度，促进厂商之间的技术交流和对话，规范液冷市场健康发展。

在张鹏博士看来，液冷市场需要标准，要形成统一的标准之后才能实现模块化、通用化。曙光从2018年就是标准化研究，截至目前，曙光拥有液冷核心专利近50项，部署的液冷服务器已达数万台，居国内市场份额之首。最终市场还是需求驱动，特别是用户在大型与高性能计算数据中心功耗方面的需求才能真正推动液冷技术的应用。