Жидкие мечты: рост погружения и подводные центры обработки данных
20 июня 2025 г.Поскольку спрос на данные продолжает расти, обусловленное генеративным ИИ, аналитикой в реальном времени, потоковой передаче 8K и центров обработки данных по крае сталкивается с эскалационной дилеммой: как поддерживать производительность, не становясь слишком горячими. Традиционные серверные комнаты с воздушным охлаждением, которые когда-то были достаточно большими для простых веб-хостинга и хранения, растягиваются до их термических крайностей с помощью современных рабочих нагрузок на вычислительные. В то время как цифровой магистраль в мире горят, новаторы глубоко погружаются, глубоко до пола океана. Скажите привет погружению в охлаждение и фермерских ферм для подводных данных, две технологии, которые готовы революционизировать, как мир хранит и обрабатывает данные.
Жара - тихой убийца интернета
В каждом центре обработки данных тепло является ненавязчивым врагом. Если стойки производительности графических процессоров, процессоров и ASIC работают одновременно, они генерируют огромное количество тепла. Старый подход с гигантскими системами HVAC и охлажденными воздушными коллекторами достигает своих технологических и экологических ограничений.
В большинстве установок более 35-40% от общего потребления энергии тратится на простое охлаждение оборудования, а не на его запуск. По мере взрыва размеров моделей и нагрузки с выводами (например, Chatgpt, Dall · E или Tesla FSD), традиционные инфраструктуры охлаждения просто не соответствуют задаче без дорогостоящих обновлений или деградации окружающей среды. Вот почему происходит сдвиг парадигмы.
Что такое охлаждение погружения?
Погружение охлаждения охлаждающих серверов, погрузив их в тщательно спроектированные не проводящие жидкости (обычно диэлектрические жидкости), которые передают тепло гораздо эффективнее, чем воздух. Погружения жидкости безвредны для электроники; Фактически, они позволяют прямое охлаждение контактов с жидкостью без риска короткого замыкания или коррозии.
Существуют два общих типа:
Однофазное погружение, с жидкой жидкостью и переносит тепло путем конвекции.
Двухфазное погружение, при котором жидкость кипит при низкой температуре, нагревается и конденсируется в замкнутой петле.
Метод может уменьшить использование энергии охлаждения до 90% и увеличить плотность вычислений, так как больше чипов можно сложить в небольших участках без теплового дросселя.
Помимо зала данных
Подводные центры обработки данных представляют собой поставку целого центра обработки данных в стальной капсуле и погружая его на дно океана. Это больше не научно-фантастический.
Проект Microsoft Natick продемонстрировал эту концепцию, развернув запечатанный подводной центр обработки данных у Оркнейских островов, полностью основанный на возобновляемых источниках энергии и охлажденный окружающей морской водой. В течение двухлетнего срока службы, погруженное средство показало:
- Коэффициент отказов сервера 1/8 в наземных центрах.
- Нет необходимости в вмешательстве человека на месте.
- Эффективное пассивное охлаждение природными морскими течениями.
Почему под водой?
Морская вода представляет собой открытый, крупномасштабный радиатор, а подводные среды, естественно, менее подвержены температурным колебаниям, пыли, вибрации и всплескам питания. Большинство прибрежных мегаполисов являются крупнейшими потребителями облачных услуг и находятся в пределах 100 миль от жизнеспособного участка развертывания, что значительно сократит задержку.
Почему эта технология теперь имеет значение?
Глобальный рынок центров обработки данных отвечает за 2-3% глобального потребления электроэнергии и роста. С моделями обучения искусственному аппаратному обеспечению и мета -обработки, требующих в 10 раз от мощности на стойку по сравнению со старыми серверами, обычный дизайн центра обработки данных просто не может масштабироваться устойчиво.
Погружение и погруженные центры обработки данных обладают несколькими ключевыми преимуществами:
а). Устойчивое развитие более низкое потребление энергии и более низкие углеродные следов имеют первостепенное значение, поскольку цели ESG (экологические, социальные, управление) становятся деловыми потребностями.
б). Масштабируемость и эффективность погружение обеспечивает большую плотность на квадратный фут, что снижает расходы на недвижимость и накладные расходы.
в). Надежность, охлаждаемые жидкостью и подводными системами, имеют меньше механических сбоев, включая меньшее тепловое напряжение, меньше движущихся частей и меньшее окисление.
г). Безопасность и автономия подводные капсулы или автономные жидкие системы трудно взломать, и их можно удаленно отслеживать и обновить, идеально подходит для средств с нулевым дозом.
Промышленность импульс различные компании возглавляют плату:
GRC (охлаждение зеленой революции) и охлаждение погружений предлагают решения для гиперспешений и предприятий. HPC предлагается точное жидкое охлаждение с помощью льда. Погружение в масштабе тестируется Alibaba, Google и Meta для поддержки кластеров AI и ML. Microsoft изучает коммерческую жизнеспособность подводных центров обработки данных как автономных, модульных в проекте Natick.
Hyperscalers начинают разрабатывать целые зоны своих новых центров обработки данных, специально предназначенные для стручков GPU с жидкостью, в то время как меньшие центры обработки данных внедряют технологии погружения для тихо и эффективно работать в городских средах.
Будущее центров обработки данных:
Автономный, герметичный и везде, смотрящий в будущее, эта тенденция ясна: центры обработки обработки данных становятся более интеллектуальными, компактными и экологически чистыми.
Мы входим в эпоху, где:
- Программное обеспечение DCIM на основе AI предсказывает и предотвращает сбой в режиме реального времени.
- Красивые узлы с иммерсивным охлаждением могут быть расположены в любом месте, умные фабрики, оффшорные нефтяные установки.
- Центры обработки данных могут быть построены как сборные модули, вставлены в океаны, пустыни или даже пространство.
Общий принцип? Вычисление не должно быть ограничено землей, теплом или людьми.
Последние мысли
В бою, чтобы обеспечить цифровое будущее, Air - это роскошь. Погруженные в жидкость или прикрепленные к морскому дну, центры обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки обработки данных смещаются. Подводные установки и жидкое охлаждение больше не являются идеями, они жизни в масштабируемой, устойчивой сети.
Итак, завтрашнее «облако» не будет в небе, оно тихо будет тихо на море.
Оригинал