新基建“带火”液冷，数据中心走向新蓝海

今天&＃xff0c;数据中心领域发生了一件标志性事件&＃xff1a;行业权威白皮书——《中国液冷数据中心发展白皮书》发布。它的发布标志着在新基建大背景下&＃xff0c;传统数据中心亟需走向重塑&＃xff0c;加速向第五代数据中心演进。

今年以来&＃xff0c;随着一系列政策的密集发布&＃xff0c;让“新基建”成为最大的风口&＃xff0c;也让液冷技术彻底火了起来。那么&＃xff0c;液冷技术到底有何魔力&＃xff0c;为何能够对重塑数据中心起到巨大的推动作用&＃xff0c;甚至让数据中心这个不起眼的老旧领域焕发新生、迎来市场新蓝海&＃xff1f;

数据中心亟需走向重塑

新基建兴起的背后是中国数字经济快速发展对于新型基础设施更高的要求。作为新基建七大领域之一&＃xff0c;大数据中心是国家未来重点建设的方向。与传统数据中心相比&＃xff0c;大数据中心的提法更加映射出数字经济对于数据中心的高要求。

近年来随着人工智能、大数据、云计算等技术不断得到应用&＃xff0c;给数据中心带来了极大的数据吞吐和运算量&＃xff0c;推动数据中心向大型和超大型方向发展&＃xff1b;另一方面&＃xff0c;数据中心规模不断增加&＃xff0c;数据中心设备数量持续膨胀&＃xff0c;也让数据中心设备功耗、冷却功耗不断增加&＃xff0c;根据赛迪顾问统计&＃xff0c;2019年中国数据中心能耗中&＃xff0c;约有43%是用于IT设备的散热&＃xff0c;基本与IT设备自身的能耗&＃xff08;45%&＃xff09;持平&＃xff0c;预计2020年&＃xff0c;中国数据中心能耗将高达2962亿千万时。

规模与功耗已成当前数据中心发展中最为突出的矛盾点&＃xff0c;通过建设绿色数据中心来降低功耗和运营成本已势在必行。新基建本质也要求在基础设施层面融入更多创新技术&＃xff0c;实现基础设施的变革&＃xff0c;从而更好地服务产业数字化。如何平衡这个矛盾点&＃xff0c;过去低水平的数据中心散热技术将会加速淘汰&＃xff0c;而以液冷为代表创新性的散热技术则会加速登场。

新基建时代&＃xff0c;液冷有何魔力

新基建时代&＃xff0c;计算密度、数据吞吐量的大幅提升必然会将能耗提升到一个新量级&＃xff0c;制冷、散热也将是第五代数据中心演进的关键。所以近年来&＃xff0c;我们看到湖水冷却、海底数据中心、山洞数据中心等大量数据中心制冷技术的探索与尝试。

但这些探索或多或少都受到了各种条件的限制&＃xff0c;也驱动着液冷技术成为第五代数据中心能耗变革的担当。什么是液冷技术&＃xff1f;通俗来讲&＃xff0c;就是使用液体来取代空气作为冷媒&＃xff0c;为发热部件进行换热&＃xff0c;带走热量。

风冷与液冷对比

在数据中心中&＃xff0c;传统风冷一般是通过低温空气进入到服务器中&＃xff0c;与发热部件接触换热&＃xff0c;再排出高温空气&＃xff1b;而液冷则是通过中温液体与发热部件接触化热&＃xff0c;排出高温液体。《中国液冷数据中心发展白皮书》介绍&＃xff0c;液冷技术不受海拔、地域的影响&＃xff0c;可以保持较高的散热效果、降低能耗&＃xff0c;还能提升数据中心运算效率、空间利用率和能源利用率等。

液冷技术的应用将改变未来数据中心的设计思路和建设方法。今后数据中心无需机房制冷机和末端空调&＃xff0c;也无需服务器风扇&＃xff0c;利用液体代替空气&＃xff0c;提升散热效率&＃xff1b;其次&＃xff0c;液冷技术让数据中心选址不再受到地域、海拔、气候等因素的影响&＃xff0c;可以根据业务需求建设&＃xff1b;第三&＃xff0c;相比于扩建和改建&＃xff0c;新建数据中心受限制少&＃xff0c;规划起点高&＃xff0c;最适合采用液冷技术&＃xff1b;第四&＃xff0c;液冷数据中心对于冷却液的要求较高&＃xff0c;包括液体性质、抗腐蚀材料、各种管道、线材与冷却液的兼容性等&＃xff0c;这些将改变数据中心的交付&＃xff1b;最后&＃xff0c;液冷数据中心去除了风扇和制冷机&＃xff0c;提升了设备稳定性和运行效率&＃xff0c;大幅提升数据中心的运维效率。

可以说&＃xff0c;随着液冷技术在第五代数据中心中的逐渐应用&＃xff0c;将彻底改变数据中心的设计、选址、建设、交付和运维&＃xff0c;让数据中心焕发出全新活力&＃xff0c;成为一个“新蓝海”。而在数据中心“新蓝海”中&＃xff0c;以中科曙光为代表的厂商&＃xff0c;因为提前对液冷技术的探索与布局&＃xff0c;开始在新基建时代中脱颖而出。

数据中心“新蓝海”&＃xff0c;曙光脱颖而出

《中国液冷数据中心发展白皮书》预测&＃xff0c;到2025年中国液冷数据中心市场规模将超千亿元&＃xff0c;而浸没式液冷凭借其优良的制冷效果&＃xff0c;市场份额增速将更快。其中&＃xff0c;互联网、金融、电信、能源、生物医疗和政府将会是液冷数据中心应用的主力行业。

面对未来超千亿的大市场&＃xff0c;中科曙光凭借着前瞻性的战略布局、全面和强大的产品与解决方案以及丰富的规模部署实践经验&＃xff0c;确定其市场的领导者地位。

曙光液冷技术早于2011年便开始探索&＃xff0c;历经“冷板式液冷技术”、“浸没液冷技术”和“浸没相变液冷技术”三大发展阶段&＃xff0c;于2016年率先在全国开始浸没式液冷服务器大规模应用的研发&＃xff0c;2019年实现全球首个大规模浸没相变液冷项目的商业化落地。截至目前&＃xff0c;曙光拥有液冷核心专利近50项&＃xff0c;部署的液冷服务器已达数万台&＃xff0c;居国内市场份额之首。

以采用“刀片式浸没相变液冷”技术的曙光新一代计算机“硅立方”为例&＃xff0c;其PUE降至1.04&＃xff0c;相比风冷数据中心能效比提升超30%&＃xff0c;CPU等核心芯片部件性能可提升20%&＃xff0c;单机柜功率密度达160Kw&＃xff0c;计算设备可靠性至少提升一个数量级。

面向未来&＃xff0c;液冷数据中心虽然拥有广阔的市场前景&＃xff0c;但依然存在着行业标准不统一、液冷制冷能力有待进一步提升等挑战&＃xff0c;需要包括中科曙光等所有厂商共同努力&＃xff0c;一起推动整个产业向前发展。