Метод охлаждения и термическая переработка дата-центра

Центры обработки данных сегодня используют большое количество энергии и выделяют тепло, которое влияет на окружающую среду. Чтобы решить эту проблему, ученые всего мира должны найти самые креативные методы и найти подходящие пути в рамках законов физики. Это оказывает влияние на все здание и прилегающие территории на макроуровне. В то же время это также открывает возможности на микроуровне, вплоть до процессора и даже внутри процессора.

Хотя воздушное охлаждение было разработано для решения более серьезных задач, возникающих с каждым поколением технологий, оно сталкивается с проблемой адаптации к следующему этапу вычислений. С ростом спроса на ИТ технология воздушного охлаждения постепенно перестает удовлетворять этот спрос, и необходимо внедрять жидкостные технологии, чтобы справиться с увеличением мощности процессора. Жидкостное охлаждение на уровне чипа — не единственный вариант жидкости, по-прежнему существует вариант иммерсионного охлаждения, охватывающий непроводящей жидкостью все компоненты в стойке, а не только процессор и графический процессор.

Вся энергия, используемая в ИТ-системах, превращается в тепло. Тепло является неизбежным продуктом и ценным товаром. Что произойдет, если центры обработки данных будут рассматриваться как источники тепла, а вычислительная техника станет побочным продуктом? Это решение может обеспечить повторное использование тепла и открыть перспективы региональных систем отопления, в которых центры обработки данных будут доставлять теплый воздух и горячую воду соседям.

По мере того, как следующее поколение чипов появится в центрах обработки данных, проблемы с рассеиванием тепла будут только ухудшаться. Чтобы лучше понять характеристики нагрева будущих процессоров и графических процессоров, мощности в 750 Вт достаточно для питания небольшого масляного обогревателя, поддерживающего тепло и комфорт в обычной комнате в течение всей зимы. Каждый стоечный сервер имеет 8 750W графических процессоров, каждый кластер имеет от 14 до 42 серверов, и каждый кластер имеет почти 340 нагревателей. В типичном центре обработки данных те, у кого нет эффективных решений для охлаждения, столкнутся с риском краха.

Центры обработки данных уже много лет поставляют отходящее тепло. Но немногие из них были успешно использованы на практике. Центры обработки данных обеспечивают предсказуемое теплоснабжение, поскольку они поддерживают непрерывную работу серверов. Но такое тепло трудно транспортировать. Поэтому большинство центров обработки данных выделяют тепло в атмосферу. Иногда существует региональная тепловая сеть, которая обеспечивает теплом местные домохозяйства и предприятия через сеть трубопроводов.