Andmekeskuste vedelikjahutustööstuse dünaamika
Tehnoloogiate, nagu tehisintellekt, pilvandmetöötlus, suurandmed ja plokiahel, uuendusliku arenguga on saabunud 5G-side ajastu, mida iseloomustavad suur kiirus, madal latentsusaeg ja suur ühenduvus. Kuna infotaristu, andmekeskused ja sideseadmed kannavad üha suuremat arvutuskoormust, suurenevad ka nõuded andmetöötluse efektiivsusele.
Võrgutöötluse jõudlusega seotud väljakutsetele vastamiseks täiustavad andmekeskuse serverid ja sideseadmed pidevalt oma töötlemisvõimet ja integratsiooni, mille tulemuseks on pidev võimsustiheduse suurenemine. Need muudatused ei too kaasa mitte ainult suuri energiatarbimisega seotud probleeme, vaid ka kõrgeid nõudeid külmutusseadmetele ja -tehnoloogiale kõrge soojustiheduse tõttu. Traditsiooniline õhkjahutustehnoloogia kujutab endast kitsaskohta kõrge soojustiheduse stsenaariumide korral ja soojuse hajumise efektiivsus ei suuda enam arvutusliku efektiivsusega sammu pidada. Selles kontekstis on vedelikjahutustehnoloogia oma ülikõrge energiatõhususe, ülikõrge soojustiheduse ja muude omaduste tõttu äratanud tööstuses laialdast tähelepanu. Vedeljahutustehnoloogia on ainus viis soojuse hajumise rõhu ja energiasäästu probleemide lahendamiseks. Üha enam ettevõtteid kasutab vedelikjahutust andmekeskuse soojuslahendusena kõrge jõudluse tagamiseks.
Veealuse andmekeskuse ettevõte Highlander on Hiinas Hainani saare lähedal asuvates vetes kasutusele võtnud kaubandusliku rajatise. See 1300-tonnine (1433-tonnine) süsteem sukeldus 35 meetri sügavusele vee all ja kasutas jahutamiseks ookeani. Ettevõte teatas, et moodul suudab töödelda üle 4 miljoni kõrglahutusega pilti 30 sekundiga, mis võrdub 60 000 samaaegselt töötava traditsioonilise arvutiga. Hailan Cloud loodab lõppkokkuvõttes paigutada asukohta 100 sellist moodulit, mis väidetavalt säästab 68 000 ruutmeetrit maad, samuti 122 miljonit kilovatt-tundi elektrit ja 105 000 tonni magevett aastas.
Inteli Gaudi protsessor on loodud spetsiaalselt AI-treeningu jaoks ja seda reklaamitakse kui "selget alternatiivi" turuliidrile Nvidiale. Gaudi2 protsessor toodi turule 2022. aastal Inteli tehisintellekti superarvuti jaoks, mis on loodud stabiilsuse AI jaoks ja mille kiibid toodab TSMC. Inteli Gaudi3 AI kiirendi tuuakse turule 2024. aastal ja see teeb koostööd Vertiviga kahefaasilise vedelikjahutuse väljatöötamiseks. Need süsteemid kasutavad pumbatavat kahefaasilist (P2P) jahutussüsteemi, mille eesmärk on eemaldada kuni 160 kW soojust, kasutades vett temperatuuril 17 °C kuni 45 °C (62,6 °F kuni 113 °F). Õhkjahutusega andmekeskuste alternatiivne lahendus võib ulatuda kuni 35 kraadi C (95 kraadi F) ja soojuskoormuseni kuni 40 kW. Vertiv märkis, et need süsteemid ei kasuta PFAS-i ja terviseriskid, mida PFAS võib kaasa tuua, takistavad teiste kahefaasiliste jahutustoodete väljatöötamist.
Ühendkuningriigi ja Põhjamaade tarnija Verne Global on oma maa-aluses andmekeskuste pargis Soomes kasutusele võtnud vedelikjahutuse. Verne tegi koostööd Delli ja Inteliga, et pakkuda Helsingist ligikaudu 200 kilomeetri kaugusel asuvasse Poli aluspõhja endisesse sõjaväetunnelis asuvasse Rocki andmekeskusesse paigaldatud süsteemidele otsest vedelikjahutust (DLC).
India IT-teenuste ettevõte Infosys on võtnud kasutusele sukeljahutusvedeliku firmalt Shell New Energy UK. Ettevõte kavatseb luua Infosysi Topaz AI platvormil põhineva integreeritud rohelise andmekeskuse toote, mida jahutatakse Shelli sukeldusjahutusvedelikuga (ühefaasiline sünteetiline sukeldusjahutusvedelik). Infosysi teadaanne näitab, et andmekeskused toodavad ligikaudu 1,5% ülemaailmsest elektritootmisest ja süsinikdioksiidi heitkogused võivad moodustada 1% ülemaailmsest elektritootmisest. Generatiivne tehisintellekt peaks seda kasvu märkimisväärselt suurendama ja Infosys väidab, et vedelikjahutus võib aidata, kuna see vähendab teatud määral energiatarbimist. Ettevõte usub, et immersiivne jahutus võib vähendada tulevaste tehisintellektisüsteemide energiatarbimist, kuigi tehisintellekti süsteemide üldine mõju on ikkagi energia suurenemine. Täpsemalt väidab ettevõte, et vedelikjahutus võib vähendada energiatarbimist 48%.
Praegu on õhkjahutustehnoloogia andmekeskustes üks küpsemaid ja laialdasemalt kasutatavaid jahutuslahendusi. Viimastel aastatel on kahe süsiniku poliitika raames andmekeskuste PUE indeksit pidevalt vähendatud ning enamik piirkondi nõuab, et elektrikasutuse efektiivsus ei tohiks ületada 1,25, ning edendatakse aktiivselt andmekeskuste uuendamist ja ümberkujundamist. Seoses serverite kiirenenud kasutuselevõtuga on tööstusharu tähelepanu keskpunktis tõusnud energiatarbimise edasine vähendamine ja andmekeskuste keskkonnahoidliku arengu saavutamine.
