將服務(wù)器浸入液體中制冷的浸入式制冷比空調(diào)制冷的效率高很多。在2013年11月在科羅拉多丹佛舉辦的SC13超級計(jì)算大會中，浸入式制冷技術(shù)成為關(guān)注的焦點(diǎn)。

最新的世界最節(jié)能數(shù)據(jù)中心“綠色500強(qiáng)”名單出爐，排名第一的（數(shù)據(jù)中心）采用浸入式制冷技術(shù)。此外，3M和香港數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)師展示了他們一款為客戶設(shè)計(jì)的采用3M浸入式制冷技術(shù)，并因此節(jié)省了大量空間和成本的超級計(jì)算機(jī)。

排在當(dāng)年11月出爐的“綠色500強(qiáng)”名單首位的是東京工業(yè)大學(xué)的Tsumabe-KFC系統(tǒng)。這個(gè)超級計(jì)算機(jī)采用總部設(shè)在德克薩斯奧斯汀的Green Revolution Cooling公司提供的浸入式制冷解決方案進(jìn)行制冷。

Tsumabe-KFC只需要1瓦特的電力來支持4.5千兆浮點(diǎn)的運(yùn)行速度。“千兆浮點(diǎn)”運(yùn)算速度中的“浮點(diǎn)”代表的是每秒鐘內(nèi)浮點(diǎn)運(yùn)行次數(shù)——這是科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域衡量性能的全球性標(biāo)準(zhǔn)單位。

這是一個(gè)異質(zhì)的系統(tǒng)，也就是說，它將CPUs和GPUs結(jié)合起來。Tsumabe-KFC采用Intel的IvyBridge作為CPU，并采用英偉達(dá)的KeplerGPU.實(shí)際上，最新出爐的Green500名單中排名前十的超級計(jì)算機(jī)都混合使用了不同的處理器。

Green Revolution提供的系統(tǒng)稱為CarnoJet.一個(gè)基礎(chǔ)的CarnoJet單元是包含四個(gè)機(jī)架的容器，里面填充著電解質(zhì)冷卻劑和泵模塊。

和直放在數(shù)據(jù)中心樓面的常規(guī)數(shù)據(jù)中心機(jī)架不同的是，這些機(jī)架的背面躺在地面上，而服務(wù)器從上至下安裝到合適的位置。

浸入式制冷技術(shù)幫助香港數(shù)據(jù)中心將面積減少10倍

總部設(shè)在香港的Allied Control公司為一名沒有透露姓名的客戶建造了一個(gè)500kW的數(shù)據(jù)中心，該數(shù)據(jù)中心采用3M提供的“被動式兩期液態(tài)浸入式制冷系統(tǒng)”來放置并制冷IT設(shè)備。3M的一位熱能應(yīng)用工程師PhilTuma在早期為FOCUS寫的一篇文章上指出，兩期浸入式制冷系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到電氣變壓器和換流器，以及超級計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，并有幾十年的歷史了。

據(jù)Tuma解釋，這是一個(gè)蒸發(fā)式制冷系統(tǒng)，3M的電解質(zhì)制冷液在和熱界面接觸以后，會被煮沸騰；而蒸汽會上升到收集蒸汽的線圈，之后，蒸汽被水制冷，或者被送到外部的制冷塔，將熱量傳遞給外部空氣。

這類制冷系統(tǒng)的常見設(shè)計(jì)是將液體和設(shè)備放置在密封房間的真空當(dāng)中，而3M的系統(tǒng)則有所不同，因?yàn)樗捎?ldquo;開放式”設(shè)計(jì)，在氣壓下運(yùn)行，可將服務(wù)器放入或拿出機(jī)柜。

3M指出，由于這個(gè)設(shè)計(jì)包含的組件比傳統(tǒng)封裝的真空系統(tǒng)少，這個(gè)解決方案可以進(jìn)行規(guī)模部署，因?yàn)樗某杀靖鼮榈土?/p>

Allied客戶的數(shù)據(jù)中心不僅可以省去對制冷設(shè)備和空調(diào)系統(tǒng)的使用，減少運(yùn)營成本，還可以節(jié)省建造過程當(dāng)中的成本。3M表示，由于采用了高密度浸入式制冷技術(shù)，IT設(shè)備占據(jù)的空間要比安裝在傳統(tǒng)架高地板上的方式少10倍之多。

這個(gè)500kW數(shù)據(jù)中心裝在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的海運(yùn)集裝箱當(dāng)中，并位于香港的一個(gè)高層建筑當(dāng)中。

Allied運(yùn)營副總裁Kar-WingLau表示，這個(gè)技術(shù)的效能表明它有潛力成為未來產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。“不可否認(rèn)的一點(diǎn)是，浸入式制冷技術(shù)將在未來扮演重要角色，并具有巨大的增長潛力。”

這個(gè)技術(shù)還有可能改變硬件的設(shè)計(jì)方式，并降低成本。由于液體可以用來制冷任何形狀的物體，因此無需針對不同類型的硬件設(shè)計(jì)不同類型的散熱器或風(fēng)扇。