给服务器“泡个澡”,散热快又节能

中科曙光在青布局两大基地,发力液冷产业,支撑算力发展
青岛日报 2024年03月20日

  □青岛日报/观海新闻记者  李德银

  在青岛人工智能产业园中科曙光全球研发总部基地,一台闪着绿灯的柜式机器引人注目。服务器的主板泡在“水”里,不仅能正常运转,散热效果还很好。这台浸没式液冷服务器也是个“明星”,曾在热映电影《流浪地球2》中作为未来服务器形态出现在大银幕上。

  “为更好解决数据中心能耗问题,我们发明了给服务器‘泡澡’的浸没相变液冷技术,相比传统风冷系统,液冷技术能够让数据中心能耗降低30%。”中科曙光算力中心主任安然说。

  在数字经济浪潮中,算力已成为新时代的“石油”,驱动着各行各业发展。然而,随着算力飙升,散热问题也愈发凸显。如何让数据中心变得更绿色、更节能?液冷技术尝试“解题”。

  当下,众多科技巨头纷纷押注液冷技术,宣告散热技术的革命性变革。青岛积极拥抱这一新风口,与中科曙光携手打造全国规模最大的液冷数据中心全链条产业创新基地。

  不断追求降温节能极限

  大模型热潮带来“大计算”,散热问题接踵而至;“双碳”战略逐步落地,从国家到地方对PUE(电能利用效率)给出了更为明确的“红线”。从风冷到液冷,数据中心在降温、节能两个方向上不断追求新的极限。

  早在2011年,中科曙光便率先开展节能液冷技术研究,经过十余年探索,已陆续构建出从通用冷板服务器到浸没相变液冷解决方案以及机电、土建工程的全栈液冷技术储备与方案能力,可根据不同场景,实现从新建绿色数据中心到改造传统风冷数据中心的一站式服务,已实现数据中心总体能耗降低30%,一年节电量可达2亿度。

  目前,中科曙光已在全国多个城市完成液冷数据中心部署,一年总节电量可满足12.5万个中国家庭全年需求,且这个数字还在不断刷新。

  作为中科曙光重要布局城市,青岛正与其联合打造中科曙光全球研发总部基地和曙光数创(青岛)产业创新基地,双轮驱动,努力将青岛打造成智算高地。

  中科曙光全球研发总部基地位于崂山区,该项目已于去年年底顺利封顶。当下,中科曙光正与崂山区联合打造“海之心”人工智能计算中心,计划于今年二季度上线运营。在全国30余个城市竞相建设算力中心的新赛道上,青岛依托中科曙光全球研发总部基地等项目,抢先布局长江以北“双算力”第一园。

  春日暖阳,万物勃发。位于莱西的曙光数创(青岛)产业创新基地一派勃勃生机。办公厂区干净整洁,进入厂房,CDM产品线、液冷散热产品线、钣金喷涂产线、产品总装产线四大产线有条不紊地运转着,工作人员在做好安全防护的前提下,生产、喷涂、检测……

  该基地是曙光数创整合自身技术优势和产业优势,在莱西建设的全国规模最大的液冷数据中心全链条产业创新基地,可提供从服务器到基础设施、从机房外到机房内、从硬件到软件的全链条、一站式、系统级液冷数据中心解决方案,为液冷数据中心基础设施建设提供坚实保障。

  基地拥有七大研发创新实验室,每个都可圈可点。以650kW综合焓差实验室为例,它已通过国家GMPI认证,自带高精度、高自动化、高速稳定等优势。国内唯一的兆瓦级液冷基础设施实验室也在这里,此外还有电气与控制实验室、液冷散热可靠性实验室、液冷传热新材料实验室、液冷新技术研究实验室、理化分析实验室等。

  在思考与探索中前进

  展望未来,随着数字经济和人工智能深入发展,算力需求将持续增长。有机构预测,到2030年,智能算力将增长500倍以上。与此同时,大算力带来的高功耗对数据中心冷却设备和技术提出更高要求。据赛迪研究院统计,数据中心所有能耗中,43%用于设备散热。液冷技术作为高效散热解决方案,有望成为算力时代重要支撑。

  这无疑给中科曙光项目描绘了让人憧憬的蓝图。

  “曙光数创希望通过全场景可用、全行业适配、全链条服务新模式,针对用户在液冷数据中心建设过程中遇到的难题,提供切实有效方案。”曙光数创总裁何继盛表示。

  然而,液冷赛道属于新兴赛道,大家都是摸着石头前行,前行中难免碰到一些棘手问题,比如,液冷的目的就是代替风冷吗?降低PUE就是终极目标吗?怎样把脉不同行业对“降温”课题的不同需求?

  曙光数创也在思考上述问题。“在液冷条件下,PUE也并非是客观衡量能效的标准。对用户来说,风冷和液冷也不是非要二选一,而是能达到最佳降温效果就是最好的选择。这一指标在南方和北方也有差异,比如,干旱的西北,更加重视WUE(水利用效率)。南方水资源丰富,并不将其作为重要衡量标准。此外,每个行业对液冷技术的认知和接受能力不同,要有‘看行业下菜单’的能力。比如,金融行业对可靠性要求更高;互联网更侧重性价比;运营商则更愿意尝试新的液冷技术,接受度更高。”曙光数创相关负责人表示,这些经验都是深耕行业多年后获得的,曙光数创还将这些经验复刻到教育、医疗等领域,形成正向循环。

  曙光数创正在努力追寻对液冷市场的引领价值。这方面有两个重要参照标准,市场份额和行业贡献度。

  在市场份额上,赛迪顾问《2023中国液冷应用市场研究报告》显示,曙光数创以近三年平均58.8%的市场份额,已位列中国液冷数据中心基础设施市场规模第一。这也意味着伴随曙光数创(青岛)产业创新基地有序运转,企业有望占据更大市场。

  行业贡献度上,曙光数创目前拥有国内技术专利百余项,先后主持参与、制定数据中心相关节能标准数十项,而且将自己对液冷技术的深刻理解反哺行业。

  纵观液冷市场发展,无论是东数西算、“双碳”等国家级战略,还是AI、大模型等具体技术趋势,都对液冷提出了更高期待,液冷技术将迎来一波新的发展高潮。

  “我们有能力牢牢抓住新一轮市场机会,推动液冷市场走向成熟、稳定,为行业作出更大贡献。”何继盛说。