2023年數(shù)據(jù)中心電源和冷卻十大故事

隨著對數(shù)據(jù)中心容量的需求不斷增長，在不損失正常運行時間的情況下為設(shè)施供電和冷卻的挑戰(zhàn)變得越來越緊迫。

我們的十大數(shù)據(jù)中心電力和冷卻故事除了水下數(shù)據(jù)中心的實用性之外，還探討了液體冷卻和芯片冷卻的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心使用可再生能源，以及如何利用數(shù)據(jù)中心多余的熱量為附近的家庭供電。

1.數(shù)據(jù)中心采用液體冷卻是否會增加？

數(shù)據(jù)中心市場的液體冷卻部署正在經(jīng)歷前所未有的增長。數(shù)據(jù)中心運營商正在將投資集中在專門用于人工智能工作負載的更高密度設(shè)備上，這類服務(wù)器應(yīng)該成為液體冷卻部署的首選。然而，對高效空氣冷卻的需求也在不斷增加。

2.芯片冷卻能否解決數(shù)據(jù)中心冷卻問題？

數(shù)據(jù)中心消耗大量能源，僅芯片冷卻就占數(shù)據(jù)中心總能耗的40%。因此，研究人員正在探索芯片冷卻方法，以減輕能量負擔并提高芯片的效率。普渡大學(xué)獲得了COOLERCHIPS項目180萬美元的資助，該項目旨在通過兩相射流撞擊和直接液體接觸等創(chuàng)新方法徹底改變芯片冷卻方法。

3.熱管理的進步如何徹底改變數(shù)據(jù)中心冷卻

熱管理技術(shù)的進步對數(shù)據(jù)中心的冷卻方式帶來了根本性的變革。過去，數(shù)據(jù)中心的冷卻通常依賴于大型制冷設(shè)備和大量的能源消耗，但隨著技術(shù)的發(fā)展，熱管理領(lǐng)域的創(chuàng)新已經(jīng)開始改變這種情況。

4.水下數(shù)據(jù)中心真的實用嗎？

隨著微軟幾年前成功部署Natick項目，人們對水下數(shù)據(jù)中心的興趣與日俱增。雖然水下數(shù)據(jù)中心有很大的好處，包括豐富的空間、較低的冷卻成本和可持續(xù)的能源，但企業(yè)仍需要克服硬件維護、網(wǎng)絡(luò)連接、物理安全和能源采購方面的重大挑戰(zhàn)。

5.數(shù)據(jù)中心利用制冷為房屋供暖

人們對冷卻數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的多余熱量重新產(chǎn)生了興趣，這些熱量被用來為附近的家庭供暖。盡管數(shù)據(jù)中心十多年來一直在小規(guī)模地這樣做，但可持續(xù)發(fā)展的努力和不斷上升的能源成本增加了需求。目前，主要是北歐國家利用這一機會，但越來越多的地區(qū)正在尋求擴大區(qū)域供熱系統(tǒng)。

6.應(yīng)避免的數(shù)據(jù)中心冷卻錯誤

數(shù)據(jù)中心的冷卻并不像看起來那么簡單。為了避免這些錯誤，數(shù)據(jù)中心管理者可以采取一系列措施，如實施智能溫度監(jiān)測系統(tǒng)、定期維護冷卻設(shè)備、優(yōu)化空氣流動設(shè)計、對熱點區(qū)域進行重點關(guān)注等，以確保數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)的高效運行和設(shè)備的穩(wěn)定工作。

7.為什么不能僅使用可再生能源為數(shù)據(jù)中心供電

盡管許多數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在的大部分能源來自太陽能、風(fēng)能和其他低碳可再生能源，但大多數(shù)數(shù)據(jù)中心無法單獨使用可再生能源。一些能源，如風(fēng)能和太陽能，依賴于天氣，清潔能源也會占用更多的物理空間，可能會對自然環(huán)境造成一些損害。然而，投資清潔能源對數(shù)據(jù)中心的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略仍然至關(guān)重要。

8.數(shù)據(jù)中心物理基礎(chǔ)設(shè)施銷售猛增

由于供應(yīng)鏈的改善、服務(wù)提供商擴大其全球數(shù)據(jù)中心以滿足高需求，以及企業(yè)對其本地數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施進行現(xiàn)代化改造，數(shù)據(jù)中心電力和冷卻設(shè)備以及其他物理基礎(chǔ)設(shè)施的銷售額大幅增長。伊頓、華為和羅格朗位居市場份額領(lǐng)先者前五位。

9.COOLERCHIPS項目應(yīng)對數(shù)據(jù)中心冷卻挑戰(zhàn)

COOLERCHIPS計劃向15個企業(yè)和學(xué)術(shù)項目提供4000萬美元的資助，以應(yīng)對改進數(shù)據(jù)中心冷卻技術(shù)的挑戰(zhàn)。佛羅里達大學(xué)是COOLERCHIPS撥款的獲得者之一，它正在利用其資金開發(fā)一種冷卻CPU和GPU的解決方案。

10.數(shù)據(jù)中心的熱再利用可能是必需的并受到監(jiān)管

德國的新法律《能源效率法案》要求數(shù)據(jù)中心使用更少的能源并重復(fù)利用廢熱，以減少德國的能源消耗。僅德國境內(nèi)就有數(shù)百個數(shù)據(jù)中心受到影響，并可能影響其他地方未來的立法。

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