Care este cea mai bună soluție pentru centrul de date Consumul de energie
Între 2016 și 2020, puterea de calcul a Chinei a crescut cu o medie de 42% anual, puterea totală de calcul în 2020 ajungând la 135EFlops și menținând în continuare o rată de creștere de mare viteză de 55%. În timp ce puterea de calcul crește rapid, a adus și noi probleme. Pe măsură ce sarcina de calcul crește, crește și consumul de energie rezultat. Luând ca exemplu cel mai cunoscut model mare GPT pre-antrenat-3 din lume, un singur antrenament necesită o cantitate uriașă de putere de calcul, aproximativ 190000 de kilowați-oră de electricitate și produce 850000 de tone de dioxid de carbon. Nu este o exagerare să-l descrii drept un „monstru consumator de energie electrică”.
PUE, cunoscut și sub denumirea de eficiență de utilizare a energiei, este utilizat pentru a măsura raportul dintre întreaga energie consumată de un centru de date și energia consumată de încărcările IT. Este considerat un indicator important pentru evaluarea eficienței energetice a unui centru de date. Cu cât valoarea PUE este mai aproape de 1, cu atât este mai puțină energie consumată de echipamentele non-IT și cu atât este mai mare nivelul de eficiență energetică a centrului de date. În prezent, valoarea medie PUE a centrelor de date mari din China este de 1,55, iar valoarea medie PUE a centrelor de date ultra mari este de doar 1,46.
În fața oportunității de a remodela peisajul industrial cu putere de calcul, centrele de date sunt deja o necesitate inevitabilă. Puținele opțiuni sunt îmbunătățirea eficienței puterii de calcul și reducerea consumului de energie. Găsirea de noi soluții de răcire a devenit treptat un subiect pe care trebuie să îl abordeze în amonte și în aval industria de calcul. Schema de răcire tradițională se bazează în principal pe răcirea cu aer, care folosește aerul ca agent frigorific pentru a transfera căldura emisă de placa de bază a serverului, procesor etc. către modulul radiatorului și apoi folosește ventilatoare sau răcirea aerului condiționat pentru a elimina căldura. Acesta este și motivul principal pentru care sistemul de răcire consumă aproape jumătate din puterea centrului de date.
Când valoarea PUE a fost strict limitată și calculul ecologic a devenit treptat popular, tehnologia „răcire cu lichid”, care a fost încercată încă din anii 1980, a devenit rapid un nou obiectiv în industriile din amonte și din aval. De fapt, principiul tehnologiei „răcire cu lichid” nu este complicat. Mai simplu spus, folosește lichide de răcire izolante cu punct de fierbere scăzut, cum ar fi uleiul mineral și lichidul fluorurat ca agenți frigorifici, iar prin schimbul de căldură, căldura serverului este descărcată, evoluând în diferite scheme de răcire, cum ar fi placa rece, pulverizare și imersie.
Răcirea cu aer are procese complexe, rezistență termică totală ridicată și eficiență scăzută a transferului de căldură, care limitează foarte mult densitatea puterii de calcul a centrelor de date și generează adesea zgomot semnificativ. Tehnologia de răcire cu lichid nu numai că economisește energie și consum, dar reduce și zgomotul și economisește spațiu. Consumul de energie necesar pentru disiparea căldurii este redus cu peste 90% comparativ cu soluțiile tradiționale.
Se poate observa că apariția și aplicarea tehnologiei de răcire cu lichid au rezolvat în mare măsură problemele de calcul și disipare a căldurii. Cu toate acestea, la fel ca multe tehnologii noi, soluțiile de răcire cu lichid au și deficiențe: costuri mari de producție, cerințe stricte pentru mediul camerei de calculatoare a centrului de date și costuri ridicate de renovare; Răcirea cu lichid este, fără îndoială, cea mai bună alegere dintre diferitele scheme de disipare a căldurii, dar trebuie să ia în considerare și limitările factorilor practici.
