隨著技術的飛速發展,資料中心的能耗和散熱問題日益突出。 傳統的風冷伺服器已經在努力應對高密度計算和大規模資料處理的挑戰。 與傳統的風冷系統相比,新興的液冷系統可以大大減少能耗和散熱問題。 在國家資料中心強制減碳政策的背景下,液冷伺服器如雨後春筍般湧現,並迎來爆發式增長。
近日,據記者了解,在人工智慧計算大會上,國際資料公司IDC與浪潮資訊聯合發布《2023-2024年中國智慧型算力發展評估報告》,IDC預測,2022-2024年,中國液冷伺服器市場將達到54的復合年增長率7%,到2024年市場規模將達到95億美元。
液冷系統將逐步取代風冷系統已成定局,主要原因是算力爆炸的問題
算力爆炸的原因
算力爆發的根本原因在於供需失衡,供給側主要受CPU開發限制、流量成本、碳排放等因素制約,集中式算力的邊際價效比正在減弱。 而目前我國算力總規模達到197萬億petaflop浮點運算,位居全球第二!近五年算力年均增長率近30!
而2024年,將是中國算力產業爆發式增長的一年。 今年以來,各級政策頻頻引領算力高質量發展,加快提公升算力基礎設施建設,“井噴”智慧型算力布局和算力創新應用,加速資料與現實深度融合,算力產業規模持續增長, 成為經濟增長等的新引擎,因此算力一直不平衡,呈爆炸式增長。
液冷技術由冷到熱轉變
隨著算力的爆發,搭載算力的晶元功耗與日俱增,散熱問題成為智慧型計算行業不可避免的問題之一。 業內人士指出,晶元溫度每公升高10度,故障率就會翻倍,壽命也會減半。 另一方面,當晶元的典型功率超過300W,每平方厘公尺的功耗超過90W時,已經達到了風冷系統的上限,而業界主流晶元產品的功耗已經超過了這個閾值。
液冷並不是一項新技術,早在上世紀60年代和90年代,液冷也就被用於資料中心。 然而,當時在摩爾定律時代,晶元的功耗不斷下降,昂貴的液冷技術逐漸被擱置。
然而,現在晶元功率越來越高,單個機櫃的功率密度越來越大,液冷技術正在迅速普及,逐漸成為綠色資料中心的主流解決方案。 液冷伺服器分為冷板式、浸入式、噴淋式三種型別,其中冷板式技術相對成熟,已大規模商業化。 與冷板式相比,浸沒式在散熱效率、單櫃功率和空間利用率方面具有明顯優勢,是液冷的最佳解決方案,但施工成本和使用成本較高,仍需進一步技術突破。
巨頭紛紛進軍液冷市場
業內人士指出,2024年是資料中心液冷元年。 2024年,液冷解決方案的推廣和普及將迅速深化,市場滲透率有望達到20-30%。
在2022全連線大會上,華為正式發布全液冷天成多元化計算平台。 一年後,在昇騰世界人工智慧大會(WAIC)上,華為展示了Atlas 900算力集群,該集群整合了天成液冷計算平台,支援萬卡規模。
除了華為,聯想還公升級了“波塞冬”溫水散熱系統,可實現伺服器全水冷無風扇設計中科曙光數創發布“冷平衡”戰略,推出全棧液冷資料中心技術及全生命週期一站式服務新華三還結合伺服器、核心路由器和接入交換機,推出全棧液冷解決方案。 巨頭爭相入局,行業蓬勃發展,資料中心正邁向液冷時代。 IDC資料顯示,從市場結構來看,浪潮資訊、寧昌、超融合成為液冷伺服器前三,市場份額約佔70%,液冷代替風冷成為行業大勢所趨。
在“數字經濟”和“雙碳”的背景下,富創團隊研發的冷板液冷伺服器不斷提高晶元的熱通密度和裝置嚴格的能耗設計,需要成為伺服器散熱方式和資料中心散熱技術不斷演進的兩大驅動力。 此外,富創團隊研發的冷板液冷伺服器具有低能耗、高散熱、低噪音、低TCO等優點,是部署在機櫃中的大型伺服器,並配有洩漏檢測功能,可以使資料不可逆。
未來,富創還將深化液冷技術的研究與設計,在直接冷卻和間接冷卻領域不斷創新應用,為我國資訊產業綠色發展拓展更廣闊的空間。
總結
隨著環保意識的增強和資料中心能耗問題的日益嚴重,液冷伺服器的未來非常有希望。 未來,隨著技術的進步和成本的降低,液冷伺服器有望成為資料中心的主流散熱技術。