第07版:高端访谈

中国能源报 2023年02月13日 星期一

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节能降碳,浸没式数据中心来了

——访曙光数创高级副总裁张鹏

■本报实习记者 陶青 《 中国能源报 》( 2023年02月13日   第 07 版)

  国产科幻电影《流浪地球2》成为今年春节贺岁档最火爆的电影之一,其中出现的许多硬核的高科技场景和恢弘的特效让观众惊叹连连。在刘德华饰演的图恒宇的剧情线中,那台被泡在液体中的“2058年智能量子计算机”成为重要道具,推动剧情走向高潮。

  在影片中,这台“2058智能量子计算机”可实现全球复杂计算资源融合与调度,以满足数万座发动机协同运作,并支撑“数字生命”计划所需的算力。这样先进的技术,其实在现实中已经有了原型——源于中科曙光尚未正式对外发布的“缸式”浸没液冷计算机。

  据中科曙光子公司曙光数创高级副总裁张鹏透露,2021年下半年,《流浪地球2》制作组找到了曙光数创,向公司咨询2058年的数据中心应该是什么样子的。“我们告诉他们,未来的趋势肯定是液冷数据中心。实际上,是我们向片方提出了一个全浸式液冷服务器方案,很符合《流浪地球2》电影视觉上的诉求。”

  液冷是大势所趋

  张鹏介绍称,液冷成为数据中心主流的散热方式,主要有两点原生动力:

  一是芯片侧的内生原因。随着技术发展,芯片的算力不断提高,功耗也随之增加。最近几年,芯片的功耗逐步从一两百瓦提高到四五百瓦甚至七八百瓦。在此条件下,风冷这种传统的散热方式已经不能满足芯片的散热需求。

  二是外部的政策性原因。“双碳”背景下,节能降耗是大势所趋。浸没式相变液冷服务器产品可使数据中心PUE(数据中心消耗的所有能源与IT设备消耗的能源的比值)低至1.04,比传统风冷节电30%。

  为破解数据中心节能、降碳难题,早在2011年,中科曙光便开始节能液冷技术的探索与研究。据介绍,主流的液冷散热方式可进一步分为冷板式和浸没式两种。2015年,曙光研发的冷板式服务器实现量产,截至目前,已累计卖出几万台。浸没式数据中心从2018年上市至今,也已陆续建成十几座。由中科曙光建设的国内首个标准化液冷数据中心,已持续稳定运行超7年。据统计,相较于传统风冷的数据中心,中科曙光参建的液冷数据中心加起来,一年总节电量可达2亿度,这些电能可满足12.5万个中国家庭的全年用电需求。

  全浸式服务器是最终形态

  张鹏将当前拥有强大市场竞争力的冷板式散热方式定义为过渡技术,在他看来,《流浪地球2》中呈现的把主机、服务器泡在一种高绝缘、热稳定性好的氟化物中的全浸式液冷服务器才是最终形态。无论是散热能力还是PUE,全浸式都比冷板式更胜一筹。

  张鹏表示,未来五年,数据中心单机柜额定功率将快速增长,一个冷板式服务器机柜的功率上限在50—60千瓦,五年内还可满足数据中心散热需求,但要满足单机柜100千瓦以上的热功率散热,则需要浸没相变技术的支持。

  普及浸没相变液冷技术,改变客户的使用习惯也是需要面临的挑战。与冷板式服务器“退热贴”式的安装方式不同,全浸式服务器因形态上的变化,需要从土建规划阶段开始做特殊要求。“在当前阶段,用户的使用习惯和运维习惯都需要有个接受过程。”张鹏说。

  尽管全浸式服务器在当前市场占有率还比较有限,但随着用户需求的不断提升和技术的迭代升级,在未来必将迎来属于它的时代。如今,中科曙光已帮助金融、电力、制造、互联网等众多行业实现了绿色计算,并仍在积极探索前沿技术创新,推动产业绿色可持续发展,为人类迈向无限可能提供先进计算力。