Потопяемото охлаждане на сървъри става все по-интересно
Кисненето в синтетично масло може да се окаже доста дейно решение
Технологията на потопяемите сървъри става все по-примамлива за центровете за данни и провокира водното изстудяване (снимка: синтетично масло за изстудяване на компютърни съставни елементи от каталунската компания Submer, submer.com)
Течностите всекидневно не са положителни другари на електрониката. Но през последните няколко години екипи от разнообразни краища на света демонстрират, че потапянето на сървърите в специфична течност – непроводима и некорозивна – може да бъде най-хубавият метод за охлаждането на машините.
Течностите са доста по-плътни от въздуха, което ги прави по-ефективни при отклоняване на топлината от компютрите. Тази успеваемост става все по-важна – изследване от 2023 година откри, че силата, нужна за поддържане на сървърите в центровете за данни от прегряване, съставлява до половината от общата сила, която центровете за данни употребяват.
Алтернатива на водното изстудяване
Водното изстудяване към този момент е добре познато на промишлеността, само че то се си има своите проблеми. Водата, пренасяща топлината от компютрите, нормално се води по тръби до охладителни кули. Там топлата течност се среща с друга вода, която се пръска като водна мъгла, с цел да охлажда и да се изпарява. Има данни, че през 2022 година центровете за данни на Гугъл, които се охлаждат по този метод, са изразходвали към 19 милиарда литра прясна вода за изстудяване.
Това дава съображение на доста откриватели и стартъпи да търсят различни способи. И един от тях, набиращ скорост, е този на потопяемите сървъри.
През 2019 година изложител на MWC в Барселона сподели пред необятна аудитория по какъв начин сървъри „ киснат “ в охладителна течност и това понижава разхода на сила за изстудяване на половина. Макар че течността бе изцяло транспарантна и се плискаше като вода, тя в действителност е по-скоро транспарантно масло с невисок вискозитет. То е непроводимо, некорозивно, тъй че може да бъде в директен контакт с електрониката, без да се получи късо съединяване или да се повреди. Също по този начин е биоразградимо, безвредно за всички типове полимери и за оптичните нишки – няма заплаха да ги разгради.
През 2021 година се разбра, че китайският колос в е-търговията Alibaba към този момент употребява потопяеми охладителни системи за своите сървъри, а Гугъл, Microsoft и Фейсбук интензивно опитват с нея.
Перфектната работна среда за компютър
Сега още два нови плана в региона слагат технологията „ на масата “. Технологията има капацитета да понижи потреблението на сила на половина, споделя Оливър Къртис, изпълнителен шеф на компанията за центрове за данни с потопяемо изстудяване Sustainable Metal Cloud.
SMC показа своята технология на надпреварата за образование с изкуствен интелект MLPerf, което разгласи нов индикатор – консумация на сила. Както подсказва името, той мери мощността на всяка машина, когато тя извършва задания по всеки от другите си индикатори, да вземем за пример образование на огромен езиков модел или генератор за рекомендации.
Течността, показана от SMC, е също масло – това е полиалфаолефин, постоянно употребен авто лубрикант. Маслото се изтласква постепенно през раклите с потопените сървъри, което разрешава ефикасен транспорт на топлота.
Екипът на SMC е направил модификации на сървърите, с цел да са съвместими с този способ на изстудяване в дълготраен проект. Освен премахването на вградените вентилатори, това включва и промяна на термичните интерфейсни материали, които свързват чиповете към техните радиатори, защото някои от тези материали се разграждат в маслото. Къртис споделя, че модификациите, които вършат, са дребни, само че значими за действието на тяхната конфигурация.
„ Това, което направихме там, е, че създадохме съвършената работна среда за компютър “, споделя Къртис. „ Няма прахуляк, няма придвижване, няма трептения, тъй като няма вентилатори. И това е идеална работна температура “.
Системите на SMC, които назовава HyperCubes, се състоят от 12 или 16 резервоара, във всеки от които има сървър. Сървърите са свързани между тях сред резервоарите посредством елементарни връзки, преминаващи от маслото в единия контейнер към прилежащия контейнер. Къртис твърди, че този метод икономисва 20 до 30 % от общото ползване на сила на равнище сървър. Освен това, като част от системата SMC построява топлообменни системи за целия обект, по една за всеки HyperCube.
Безопасна като готварско олио
Едновременно с това Sandia National Laboratories в Ню Мексико тества изстудяване посредством потапяне за даване на самостоятелна, обществено налична оценка. Потопяемото изстудяване „ има доста преимущества и ми е в действителност мъчно да видя каквито и да било дефекти, които биха ме насочили към други технологии “, споделя Дейв Мартинез, началник на план за инженерна стратегия за инфраструктурни изчислителни услуги на Sandia.
още по темата
Течността, която Sandia употребява, е от Submer Technologies – същата компания, която сподели киснещи сървъри в Барселона през 2019 година Течността има 1/8 от електрическата проводимост на въздуха и е почти вискозитета на олиото за готвене. И е тъкмо колкото готварското олио безвредна – тя има клас на хранителен артикул.
В раклите Sandia слага цели сървърни стелажи и техните захранващи кабели. Тази тактика има за цел да улови цялата топлота, генерирана от електрониката, с цел да обезпечи отмерено изстудяване. Охлаждащата течност отдава топлината си навън при вярната температурна разлика.
Според Submer, неговата система за изстудяване с потапяне е 95 % по-ефективна от обичайните технологии за изстудяване. „ В момента виждаме доста повече плюсове, в сравнение с минуси “, споделя Мартинез за технологията. „ Спестената сила е голяма, само че не е единствено това. Без всичките тези вентилатори на процедура няма и звук. Може даже да не знаете, че там има център за данни “.
Submer отбелязва, че охлаждащата течност си има евентуални провокации. Например, пластификаторите в PVC кабелите могат да взаимодействат с маслото, което евентуално ще направи кабелите по-твърди и чупливи. Все отново има решение за този проблем: кабелите с външна обвивка, направени от материали като полиуретанова смола, не демонстрират този проблем.
Друго предизвикателство е подмяната на съставен елемент – да речем, чип на платка. Портална кран-система над резервоара може да повдигне сървърната стойка. „ Просто го оставяме да капе, до момента в който не остане масло “, споделя Мартинез. „ Може да се наложи да почистим всичко “.
Навярно и това предзвикателство ще откри своето решение, само че Мартинез счита, че честотата на щета на частите ще намалее доста, тъй като охлаждането е по-ефективно от вентилаторна система.
Технологията на потопяемите сървъри става все по-примамлива за центровете за данни и провокира водното изстудяване (снимка: синтетично масло за изстудяване на компютърни съставни елементи от каталунската компания Submer, submer.com)
Течностите всекидневно не са положителни другари на електрониката. Но през последните няколко години екипи от разнообразни краища на света демонстрират, че потапянето на сървърите в специфична течност – непроводима и некорозивна – може да бъде най-хубавият метод за охлаждането на машините.
Течностите са доста по-плътни от въздуха, което ги прави по-ефективни при отклоняване на топлината от компютрите. Тази успеваемост става все по-важна – изследване от 2023 година откри, че силата, нужна за поддържане на сървърите в центровете за данни от прегряване, съставлява до половината от общата сила, която центровете за данни употребяват.
Алтернатива на водното изстудяване
Водното изстудяване към този момент е добре познато на промишлеността, само че то се си има своите проблеми. Водата, пренасяща топлината от компютрите, нормално се води по тръби до охладителни кули. Там топлата течност се среща с друга вода, която се пръска като водна мъгла, с цел да охлажда и да се изпарява. Има данни, че през 2022 година центровете за данни на Гугъл, които се охлаждат по този метод, са изразходвали към 19 милиарда литра прясна вода за изстудяване.
Това дава съображение на доста откриватели и стартъпи да търсят различни способи. И един от тях, набиращ скорост, е този на потопяемите сървъри.
През 2019 година изложител на MWC в Барселона сподели пред необятна аудитория по какъв начин сървъри „ киснат “ в охладителна течност и това понижава разхода на сила за изстудяване на половина. Макар че течността бе изцяло транспарантна и се плискаше като вода, тя в действителност е по-скоро транспарантно масло с невисок вискозитет. То е непроводимо, некорозивно, тъй че може да бъде в директен контакт с електрониката, без да се получи късо съединяване или да се повреди. Също по този начин е биоразградимо, безвредно за всички типове полимери и за оптичните нишки – няма заплаха да ги разгради.
През 2021 година се разбра, че китайският колос в е-търговията Alibaba към този момент употребява потопяеми охладителни системи за своите сървъри, а Гугъл, Microsoft и Фейсбук интензивно опитват с нея.
Перфектната работна среда за компютър
Сега още два нови плана в региона слагат технологията „ на масата “. Технологията има капацитета да понижи потреблението на сила на половина, споделя Оливър Къртис, изпълнителен шеф на компанията за центрове за данни с потопяемо изстудяване Sustainable Metal Cloud.
SMC показа своята технология на надпреварата за образование с изкуствен интелект MLPerf, което разгласи нов индикатор – консумация на сила. Както подсказва името, той мери мощността на всяка машина, когато тя извършва задания по всеки от другите си индикатори, да вземем за пример образование на огромен езиков модел или генератор за рекомендации.
Течността, показана от SMC, е също масло – това е полиалфаолефин, постоянно употребен авто лубрикант. Маслото се изтласква постепенно през раклите с потопените сървъри, което разрешава ефикасен транспорт на топлота.
Екипът на SMC е направил модификации на сървърите, с цел да са съвместими с този способ на изстудяване в дълготраен проект. Освен премахването на вградените вентилатори, това включва и промяна на термичните интерфейсни материали, които свързват чиповете към техните радиатори, защото някои от тези материали се разграждат в маслото. Къртис споделя, че модификациите, които вършат, са дребни, само че значими за действието на тяхната конфигурация.
„ Това, което направихме там, е, че създадохме съвършената работна среда за компютър “, споделя Къртис. „ Няма прахуляк, няма придвижване, няма трептения, тъй като няма вентилатори. И това е идеална работна температура “.
Системите на SMC, които назовава HyperCubes, се състоят от 12 или 16 резервоара, във всеки от които има сървър. Сървърите са свързани между тях сред резервоарите посредством елементарни връзки, преминаващи от маслото в единия контейнер към прилежащия контейнер. Къртис твърди, че този метод икономисва 20 до 30 % от общото ползване на сила на равнище сървър. Освен това, като част от системата SMC построява топлообменни системи за целия обект, по една за всеки HyperCube.
Безопасна като готварско олио
Едновременно с това Sandia National Laboratories в Ню Мексико тества изстудяване посредством потапяне за даване на самостоятелна, обществено налична оценка. Потопяемото изстудяване „ има доста преимущества и ми е в действителност мъчно да видя каквито и да било дефекти, които биха ме насочили към други технологии “, споделя Дейв Мартинез, началник на план за инженерна стратегия за инфраструктурни изчислителни услуги на Sandia.
още по темата
Течността, която Sandia употребява, е от Submer Technologies – същата компания, която сподели киснещи сървъри в Барселона през 2019 година Течността има 1/8 от електрическата проводимост на въздуха и е почти вискозитета на олиото за готвене. И е тъкмо колкото готварското олио безвредна – тя има клас на хранителен артикул.
В раклите Sandia слага цели сървърни стелажи и техните захранващи кабели. Тази тактика има за цел да улови цялата топлота, генерирана от електрониката, с цел да обезпечи отмерено изстудяване. Охлаждащата течност отдава топлината си навън при вярната температурна разлика.
Според Submer, неговата система за изстудяване с потапяне е 95 % по-ефективна от обичайните технологии за изстудяване. „ В момента виждаме доста повече плюсове, в сравнение с минуси “, споделя Мартинез за технологията. „ Спестената сила е голяма, само че не е единствено това. Без всичките тези вентилатори на процедура няма и звук. Може даже да не знаете, че там има център за данни “.
Submer отбелязва, че охлаждащата течност си има евентуални провокации. Например, пластификаторите в PVC кабелите могат да взаимодействат с маслото, което евентуално ще направи кабелите по-твърди и чупливи. Все отново има решение за този проблем: кабелите с външна обвивка, направени от материали като полиуретанова смола, не демонстрират този проблем.
Друго предизвикателство е подмяната на съставен елемент – да речем, чип на платка. Портална кран-система над резервоара може да повдигне сървърната стойка. „ Просто го оставяме да капе, до момента в който не остане масло “, споделя Мартинез. „ Може да се наложи да почистим всичко “.
Навярно и това предзвикателство ще откри своето решение, само че Мартинез счита, че честотата на щета на частите ще намалее доста, тъй като охлаждането е по-ефективно от вентилаторна система.
Източник: technews.bg
КОМЕНТАРИ