對(duì)液冷技術(shù)比較關(guān)注的朋友大概已經(jīng)捕捉到些許不同,液冷服務(wù)器、水冷超算集群,這都是什么樣的存在呢?我們今天就帶著這一問(wèn)題一探究竟。
液冷?水冷?是一回事兒?jiǎn)幔?/strong>
液冷,是指通過(guò)液體來(lái)替代空氣,把CPU、內(nèi)存條、芯片組、擴(kuò)展卡等器件在運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的熱量帶走。根據(jù)目前技術(shù)研究的進(jìn)程,將液冷分類(lèi)為了水冷和冷媒冷卻,可用冷媒包括水、礦物油、電子氟化液等。按照冷卻原理,又將液冷分為了冷板式液冷(間接式冷卻)和浸沒(méi)式液冷(直接式冷卻)兩種系統(tǒng)模式。
所以,液冷可能是水冷,冷卻液也可能是其他冷媒,需要根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的可靠性等級(jí)要求而定;但水冷一定是液冷技術(shù)范疇內(nèi)的。
溫水水冷又是什么GUI?
在液體冷卻技術(shù)這一領(lǐng)域,又有許多細(xì)分的技術(shù),例如浸沒(méi)式液冷有相變和非相變流派之分,又例如冷板式液冷提出的液冷統(tǒng)稱(chēng)和溫水水冷。明明是利用水來(lái)做冷卻的,為什么又要用溫水?
根據(jù)熱力學(xué)第二定律,熱量從高溫?zé)崮茉吹降蜏責(zé)崮茉词强梢宰杂闪鲃?dòng)的,無(wú)需外力做功。服務(wù)器計(jì)算核心CPU是主要的發(fā)熱源,其正常工作一般要求核心溫度不高于80℃,而室外溫度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于80℃的。那么根據(jù)熱力學(xué)第二定律,CPU所發(fā)出的熱量是可以在沒(méi)有外加動(dòng)力的情況下自發(fā)傳導(dǎo)到室外的。那么從理論上講,我們可以把傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)里面的散熱風(fēng)扇、空調(diào)、壓縮機(jī)這些耗電大戶(hù)全部去掉,并用液體代替換熱系數(shù)差的空氣,作為新的導(dǎo)熱媒介,這就是液冷技術(shù)的基本方法論。
那么溫水又是什么概念呢?溫水,其實(shí)就是我們所說(shuō)的30-45℃溫度范圍的水。為了去掉壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)自然冷卻,通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析將進(jìn)水的溫度定為35-45℃范圍之間,出水溫度則在45-55℃左右,這樣服務(wù)器的水冷循環(huán)系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)全年自然冷卻,從而大幅降低數(shù)據(jù)中心PUE值。例如中國(guó)最大的電網(wǎng)仿真高性能計(jì)算平臺(tái),混合采用了風(fēng)冷服務(wù)器和冷板式液冷服務(wù)器,共計(jì)750個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn),運(yùn)行后的PUE值也很好地保持在了1.27左右。可見(jiàn),采用常溫水為計(jì)算機(jī)核心發(fā)熱部件CPU進(jìn)行冷卻,摒棄壓縮機(jī)這一解決方案在減少總體擁有成本的同時(shí),顯著增加了數(shù)據(jù)中心的能源效率,為實(shí)現(xiàn)高密度部署計(jì)算能力奠定了基礎(chǔ)。
進(jìn)水側(cè)水溫是不是越高越好
那么大家就會(huì)又有疑問(wèn),基于此方法論,進(jìn)水溫度是否可以設(shè)定高于45℃?是不是水溫越高越好?在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全年自然冷卻,達(dá)到散熱效果、節(jié)能降耗的情況下,再去提高進(jìn)水溫度意義不大。在室內(nèi)側(cè)進(jìn)水溫度極限值可以做到45℃,即便是進(jìn)水溫度再提高,能源使用效率提升空間也不大,但液冷系統(tǒng)可靠性開(kāi)始降低,同時(shí)芯片散熱效果也會(huì)變差,降低計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性,得不償失。
液冷技術(shù)逐漸從幕后走向前臺(tái),冷板式液冷技術(shù)更是比較成熟,已經(jīng)開(kāi)始了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。經(jīng)過(guò)高性能計(jì)算市場(chǎng)的積累,希望在液冷技術(shù)方面經(jīng)驗(yàn)豐富的蘭洋科技能夠繼續(xù)帶動(dòng)液冷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。僅靠一家之力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,這就需要更多的廠家在液冷技術(shù)以及配套原材料研發(fā)方面投入更多的精力,形成產(chǎn)業(yè)鏈,完善了生態(tài)才能夠持續(xù)快速發(fā)展。
本文標(biāo)題:液冷?水冷?溫水水冷?這些液冷技術(shù)名詞是一回事兒?jiǎn)幔?/p>
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