散熱也能可持續發展?揭祕ThinkSystem水冷技術

說起“超算中心”、“數據中心”,你是不是已經想到了佔地大、能耗高、噪音多等特點?其實這些印象的來源主要都是:

散熱!散熱!散熱!傳統的服務器集群散熱主要依靠風冷技術,使得全球數據中心一年的耗電量比英國全國的耗電量還要多。

如今,越來越多的廠商和終端都認識到了風冷技術的這一缺陷,水冷技術逐漸成為超算中心的主流散熱技術。聯想更是早早就堅持發展水冷技術,如今已在全球水冷技術領域居於領先地位。

水冷技術領域的領先廠商

在水冷技術領域,聯想可謂是獨闢蹊徑。在大多數廠商都堅持發展風冷技術的時候,聯想自2011年開始便推出先進的水冷技術,截至目前為止,聯想的水冷技術歷經了三次更新換代,每一次發展都伴隨著技術的升級。

  • 減少能耗,提高能源效率

使用風冷技術的數據中心裡,平均高達50%的能源被消耗在了冷卻系統上。而聯想獨創的45℃溫水水冷技術,可以使冷卻水實現自循環,無需外部冷卻系統;對於高校、政府等用戶來說,水冷水還可以變成供暖水。

在工業和信息化部公佈的第二批國家級綠色數據中心先進適用技術產品目錄中,聯想溫水水冷服務器憑藉在能源效率提升方面的突出表現成功入選

散熱也能可持續發展?揭秘ThinkSystem水冷技術

  • 水冷技術的應用範圍擴大

過去,水冷技術門檻高、操作複雜,更多地被應用於高性能計算和超級計算機集群。但是聯想把這樣的技術優化改進,讓企業用戶也能用上。當前,絕大多數的數據中心均使用空氣冷卻系統,但聯想集團卻獨闢蹊徑,堅信水冷技術將很快會大行其道。

  • 面向高效數據中心的直接水冷技術

ThinkSystem SD650採用的直接水冷設計最高可散除機架中的服務器生成的90%的熱量,這有助於數據器繼續以“睿頻”模式運行,將CPU的性能最高提高10%。進水可使用45℃溫水,可以減少甚至無需昂貴的數據中心冷卻裝置。這不但使數據中心能源成本降低40%,也減少了佔地空間,實現數據中心擴容,不增加空調的同時,還降低了數據中心的噪音水平。

散熱也能可持續發展?揭秘ThinkSystem水冷技術

ThinkSystem SD650

當前,聯想在全球運行有約17500個水冷節點,作為數據中心機房水冷解決方案的積極推動者,聯想已經與國內外多所高校和科學研究中心展開合作。

順應可持續發展,助力全球科學研究

早在2012年,位於德國慕尼黑的超級計算機中心Leibniz-Rechenzentrum(LRZ)安裝了第一個水冷x86集群。聯想的水冷技術顯著降低了該系統基礎設施的功耗,專用的管理軟件還可跟蹤分析SuperMUC的能耗數據,對運行頻率、任務分配進行精細化管理,使萊布尼茨超級計算中心節省45%以上的電力消耗,每年約節省180萬歐元。

散熱也能可持續發展?揭秘ThinkSystem水冷技術

在今年年初,國內首個溫水水冷高性能計算平臺“未名一號”在北京大學正式啟用。該平臺採用聯想首創的45℃溫水水冷技術,效率大幅提升,PUE值僅為1.1,為北京大學科研創新提供了強大的計算力保障。同時,“未名一號”還節省了50%的製冷散熱成本,每年將為北京大學節省60萬度電。

散熱也能可持續發展?揭秘ThinkSystem水冷技術

除此外,聯想還和伯明翰大學深入合作,

建成了英國第一個大規模使用水冷技術的站點,顯著降低了伯明翰大學高性能計算中心的冷卻成本。與此同時,聯想對水冷技術的研究和應用從未停止,並致力於擴展水冷技術的應用範圍。

“海王星”—— ThinkSystem,第三代溫水冷卻系統

在法蘭克福舉行的國際超算大會(ISC)開幕前夕,聯想宣佈推出“海王星”液冷散熱產品組合,強勢進入針對數據中心的液冷散熱領域。這些技術包括後門換熱器、熱轉移模塊(水冷與空氣冷卻混合系統)、以及Direct-to-Node液體冷卻。

散熱也能可持續發展?揭秘ThinkSystem水冷技術

Direct-to-Node冷卻技術是一個更加定製化的系統,它的工作原理是使用非冷卻水從處理器內核排除熱量。聯想預計能使用50攝氏度的溫水對每個機架至少45KW的組件進行散熱,在這種溫度下,Direct-to-Node系統無需再使用高能耗的機械式冷水機降低水溫。


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