全國兩會(huì)前夕,在四川、江蘇、云南、鄭州等多個(gè)省市的地方兩會(huì)上,圍繞“新基建”的布局成為討論重點(diǎn)。其中,數(shù)據(jù)中心被多地列為2020年的重點(diǎn)項(xiàng)目,各地計(jì)劃投資規(guī)模均達(dá)到百億級(jí)。
作為5G、云計(jì)算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和人工智能的底層算力基礎(chǔ)設(shè)施,數(shù)據(jù)中心的價(jià)值大幅凸顯。在總規(guī)模達(dá)萬億的資金即將涌入之際,如何規(guī)模化建設(shè)適用未來的數(shù)據(jù)中心進(jìn)而避免盲目建設(shè)和重復(fù)投資,成為業(yè)界討論的重點(diǎn)。
憑借有效降低能耗、減少故障率和突破環(huán)境局限等優(yōu)勢(shì),液冷技術(shù)已經(jīng)成為全球數(shù)據(jù)中心發(fā)展的重要技術(shù)趨勢(shì)。目前,IBM、谷歌、英特爾等國際巨頭早已紛紛在該領(lǐng)域展開布局,在國內(nèi),以網(wǎng)宿科技、華為、中科曙光為代表的科技公司也積極投入了液冷的技術(shù)研發(fā)與市場(chǎng)拓展。
中國信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所所長(zhǎng)何寶宏指出,高密度計(jì)算正促使數(shù)據(jù)中心液冷技術(shù)興起,液冷不僅是制冷方式的改變,更可能變革整個(gè)數(shù)據(jù)中心生態(tài)。
市場(chǎng)咨詢機(jī)構(gòu)Technavio報(bào)告稱,數(shù)據(jù)中心建設(shè)方面的大量投資將推動(dòng)全球液冷數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)的發(fā)展。隨著“新基建”的大舉推進(jìn),液冷技術(shù)商用或?qū)?shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。
面向未來 液冷數(shù)據(jù)中心建設(shè)正當(dāng)其時(shí)
知名市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)ResearchandMarkets報(bào)告稱,到2025年,人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的引入預(yù)計(jì)占亞太地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施投資的40%以上。與之相伴的是海量數(shù)據(jù)計(jì)算和存儲(chǔ)的更高要求,為了平衡效率和成本,數(shù)據(jù)中心將向高密度的方向發(fā)展。
根據(jù)媒體報(bào)道的華為全球數(shù)據(jù)中心設(shè)備業(yè)務(wù)高級(jí)副總裁兼首席技術(shù)官SanjayKumarSainani對(duì)未來數(shù)據(jù)中心圖景的闡述,目前,數(shù)據(jù)中心的平均功率為6-8kw/機(jī)柜。預(yù)計(jì)到2025年,數(shù)據(jù)中心的功率密度將達(dá)到15-20kw/機(jī)柜。
科智咨詢最新發(fā)布的《2019-2020中國IDC產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告》指出,隨著數(shù)據(jù)中心計(jì)算力的提高,對(duì)于新建的數(shù)據(jù)中心而言,最大的資金投入不是建筑本身,而是保證電力供應(yīng)的設(shè)備成本以及機(jī)房制冷成本。計(jì)算密度的增加已經(jīng)讓一些大型數(shù)據(jù)中心的建設(shè)項(xiàng)目資金突破了10億美元大關(guān),這其中制冷系統(tǒng)占了很大比重。
據(jù)了解,每臺(tái)電子設(shè)備在交流電或直流電上運(yùn)行時(shí)都會(huì)產(chǎn)生熱量。為了防止服務(wù)器芯片組和組件出現(xiàn)故障、熔化和損壞,需要控制IT系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量。
“從國內(nèi)外最新的研究進(jìn)展來看,應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)、超密度計(jì)算的‘功耗墻’,使用液態(tài)冷卻液替代空氣來對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行冷卻,已在全球范圍內(nèi)被驗(yàn)證,并掀起了數(shù)據(jù)中心的技術(shù)革命。”網(wǎng)宿科技高級(jí)副總裁儲(chǔ)敏健表示。公開資料顯示,網(wǎng)宿科技旗下的全資子公司綠色云圖是國內(nèi)最早布局液冷技術(shù)并成功商用的科技企業(yè)之一。
據(jù)介紹,香港免備案主機(jī),和傳統(tǒng)的風(fēng)冷技術(shù)相比,液體導(dǎo)熱能力是空氣的25倍,同體積液體帶走熱量是同體積空氣的近3000倍;其次,同等散熱水平時(shí),液冷噪音水平比風(fēng)冷噪音降低20-35分貝;另外,在耗電量方面,液冷系統(tǒng)約比風(fēng)冷系統(tǒng)節(jié)省電量30%-50%,這使得數(shù)據(jù)中心有望擺脫地理位置等環(huán)境限制,順應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用所需要的邊緣數(shù)據(jù)中心小型、分散和靠近用戶的需求。
何寶宏特別指出,傳統(tǒng)的風(fēng)冷會(huì)帶來空氣的流動(dòng),必然會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),而振動(dòng)會(huì)直接影響IT系統(tǒng)的穩(wěn)定性和壽命。在以毫秒計(jì)算的5G時(shí)代,底層算力系統(tǒng)的故障將可能造成經(jīng)濟(jì)和安全方面的巨大風(fēng)險(xiǎn)。
DATABRIDGEMARKETRESEARCH預(yù)計(jì),到2026年,液冷數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)的初始估值將從2018年的14.3億美元增至1205億美元,年化復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)30.45%。
“從風(fēng)冷到液冷,改變的將不僅是制冷方式,而是整個(gè)數(shù)據(jù)中心的生態(tài)。”何寶宏認(rèn)為,一旦數(shù)據(jù)中心的制冷方式從風(fēng)冷轉(zhuǎn)為液冷,那么隨之發(fā)生改變的還有服務(wù)器的設(shè)計(jì),以及整個(gè)數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)。
隨著液冷技術(shù)進(jìn)一步完善,生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)一步成熟,香港服務(wù)器租用,或?qū)⒁l(fā)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的一連串革命。
5G加速全球液冷數(shù)據(jù)中心發(fā)展 國內(nèi)廠商或彎道超車
根據(jù)我國“十三五”的規(guī)劃,2020年,新建大型云計(jì)算數(shù)據(jù)中心PUE值(評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)中心能源效率的通用指標(biāo),PUE值越接近1,綠色化程度越高)將不得高于1.4。當(dāng)前“新基建”倡導(dǎo)大力發(fā)展面向未來的新型信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),因此在降低能耗方面優(yōu)勢(shì)顯著的液冷數(shù)據(jù)中心有望迎來爆發(fā)期。
數(shù)據(jù)中心巨頭Vertiv委托撰寫的一份451研究報(bào)告顯示,在全球接受調(diào)查的105家電信運(yùn)營商中,大多數(shù)科技決策者預(yù)計(jì)5G將使電力需求增加2-3倍,從而引發(fā)相應(yīng)的能源消耗增加。