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為什么服務器散熱,用“溫水”效果更好?

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來源:東方財富網


作為人工智能的底層支撐,超大規模算力基礎設施的運行情況以及能耗問題引起各界關注。事實上,算力基礎設施不僅耗電,也非常耗水,因為水是服務器散熱的重要方式。根據谷歌2023年的ESG報告,僅僅一年,谷歌就用掉了56億加侖水,也就是2545萬立方米。有人測算,這水量能裝滿一個半西湖,或者3810個水立方,再直觀一點,相當于裝滿250億瓶農夫山泉


水為什么能給服務器散熱,相比傳統的風冷也就是吹風扇、吹空調散熱,有什么好處?


近日,聯想中國基礎設施方案業務市場總監李鑫接受中國證券報記者采訪,解釋了其中原理。據了解,一個算力中心,幾乎六成的成本在電費,而電費中四成又落在散熱上。所以尋找更優的散熱方式,省下這筆電費,是算力產業界非常重視的事情。


李鑫介紹,運行中的算力芯片溫度會高達80攝氏度,運行效率下降。過去散熱主要是用“冷風吹”,但空氣的比熱容低,降溫速度慢,要帶走這些熱量,所耗的電量就非常大。而水的比熱容要比空氣高非常多,用水冷的方式,比如讓45攝氏度的溫水順著服務器中的管路進來,就可以帶走服務器中包括CPU在內的發熱部件的熱量,出來的水的溫度在60攝氏度~65攝氏度。


他表示,這樣的散熱方式,可以讓芯片的運行性能更好,另外可以達到省電的效果。這些熱水還給一些地方在冬天供暖。例如上海交通大學就有這樣的應用。


李鑫還表示,在我國,這樣的水冷服務器越往南越受歡迎,比如在海南這樣一年四季可能都需要開空調的地方,部署水冷服務器,能省下空調的費用。去年聯想水冷服務器產品在海南交付了一千臺。他解釋,因為海南室外溫度接近40℃,65℃的出水可以通過自然降溫,再補回來。機房里空調不用買了,空調的電也省了,成本立刻就省下來了,另外沒有了空調和風扇,機房也不再是印象中嗡嗡嗡的嘈雜環境。


根據統計,使用水冷服務器,數據中心能源成本可以減少40%,系統性能提升10%,PUE也就是電能利用效率最多可以降到1.1以內。


李鑫認為,未來隨著智能算力進一步廣泛部署,機柜服務器部署密度會進一步上升,“空調散熱已經吹不動了”,降低部署密度的話,光纖成本會大幅上升,同時也會犧牲時延??傊?,水冷散熱有望成為未來大規模智能算力設施部署的標配。這些用于服務器散熱的水是什么水,是自來水嗎?


李鑫表示,這些水是去離子水。去離子水的好處是即便發生泄漏,也不會引發短路。

當然,水冷的方式雖然減少了電力消耗,但會消耗大量水資源,在缺水地區問題會更加突出。專家呼吁,未來隨著AI發展以及算力基礎設施的持續部署,不僅要考慮綠色能源的問題,還應考慮水資源利用效率(WUE)、數據中心生態設計、電子廢棄物回收等可持續議題,做好可持續性評估。

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