今天，數(shù)據中心領域發(fā)生了一件標志性事件：行業(yè)權威白皮書——《中國液冷數(shù)據中心發(fā)展白皮書》發(fā)布。它的發(fā)布標志著在新基建大背景下，傳統(tǒng)數(shù)據中心亟需走向重塑，加速向第五代數(shù)據中心演進。
今年以來，隨著一系列政策的密集發(fā)布，讓“新基建”成為最大的風口，也讓液冷技術徹底火了起來。那么，液冷技術到底有何魔力，為何能夠對重塑數(shù)據中心起到巨大的推動作用，甚至讓數(shù)據中心這個不起眼的老舊領域煥發(fā)新生、迎來市場新藍海？
數(shù)據中心亟需走向重塑
新基建興起的背后是中國數(shù)字經濟快速發(fā)展對于新型基礎設施更高的要求。作為新基建七大領域之一，大數(shù)據中心是國家未來重點建設的方向。與傳統(tǒng)數(shù)據中心相比，大數(shù)據中心的提法更加映射出數(shù)字經濟對于數(shù)據中心的高要求。
近年來隨著人工智能、大數(shù)據、云計算等技術不斷得到應用，給數(shù)據中心帶來了極大的數(shù)據吞吐和運算量，推動數(shù)據中心向大型和超大型方向發(fā)展；另一方面，數(shù)據中心規(guī)模不斷增加，數(shù)據中心設備數(shù)量持續(xù)膨脹，也讓數(shù)據中心設備功耗、冷卻功耗不斷增加，根據賽迪顧問統(tǒng)計，2019年中國數(shù)據中心能耗中，約有43%是用于IT設備的散熱，基本與IT設備自身的能耗（45%）持平，預計2020年，中國數(shù)據中心能耗將高達2962億千萬時。
規(guī)模與功耗已成當前數(shù)據中心發(fā)展中最為突出的矛盾點，通過建設綠色數(shù)據中心來降低功耗和運營成本已勢在必行。新基建本質也要求在基礎設施層面融入更多創(chuàng)新技術，實現(xiàn)基礎設施的變革，從而更好地服務產業(yè)數(shù)字化。如何平衡這個矛盾點，過去低水平的數(shù)據中心散熱技術將會加速淘汰，而以液冷為代表創(chuàng)新性的散熱技術則會加速登場。
新基建時代，液冷有何魔力
新基建時代，計算密度、數(shù)據吞吐量的大幅提升必然會將能耗提升到一個新量級，制冷、散熱也將是第五代數(shù)據中心演進的關鍵。所以近年來，我們看到湖水冷卻、海底數(shù)據中心、山洞數(shù)據中心等大量數(shù)據中心制冷技術的探索與嘗試。
但這些探索或多或少都受到了各種條件的限制，也驅動著液冷技術成為第五代數(shù)據中心能耗變革的擔當。什么是液冷技術？通俗來講，就是使用液體來取代空氣作為冷媒，為發(fā)熱部件進行換熱，帶走熱量。
風冷與液冷對比
在數(shù)據中心中，傳統(tǒng)風冷一般是通過低溫空氣進入到服務器中，與發(fā)熱部件接觸換熱，再排出高溫空氣；而液冷則是通過中溫液體與發(fā)熱部件接觸化熱，排出高溫液體?！吨袊豪鋽?shù)據中心發(fā)展白皮書》介紹，液冷技術不受海拔、地域的影響，可以保持較高的散熱效果、降低能耗，還能提升數(shù)據中心運算效率、空間利用率和能源利用率等。
液冷技術的應用將改變未來數(shù)據中心的設計思路和建設方法。今后數(shù)據中心無需機房制冷機和末端空調，也無需服務器風扇，利用液體代替空氣，提升散熱效率；其次，液冷技術讓數(shù)據中心選址不再受到地域、海拔、氣候等因素的影響，可以根據業(yè)務需求建設；第三，相比于擴建和改建，新建數(shù)據中心受限制少，規(guī)劃起點高，最適合采用液冷技術；第四，液冷數(shù)據中心對于冷卻液的要求較高，包括液體性質、抗腐蝕材料、各種管道、線材與冷卻液的兼容性等，這些將改變數(shù)據中心的交付；最后，液冷數(shù)據中心去除了風扇和制冷機，提升了設備穩(wěn)定性和運行效率，大幅提升數(shù)據中心的運維效率。
可以說，隨著液冷技術在第五代數(shù)據中心中的逐漸應用，將徹底改變數(shù)據中心的設計、選址、建設、交付和運維，讓數(shù)據中心煥發(fā)出全新活力，成為一個“新藍?！?。而在數(shù)據中心“新藍?！敝?，以中科曙光為代表的廠商，因為提前對液冷技術的探索與布局，開始在新基建時代中脫穎而出。
數(shù)據中心“新藍?！?，曙光脫穎而出
《中國液冷數(shù)據中心發(fā)展白皮書》預測，到2025年中國液冷數(shù)據中心市場規(guī)模將超千億元，而浸沒式液冷憑借其優(yōu)良的制冷效果，市場份額增速將更快。其中，互聯(lián)網、金融、電信、能源、生物醫(yī)療和政府將會是液冷數(shù)據中心應用的主力行業(yè)。
面對未來超千億的大市場，中科曙光憑借著前瞻性的戰(zhàn)略布局、全面和強大的產品與解決方案以及豐富的規(guī)模部署實踐經驗，確定其市場的領導者地位。
曙光液冷技術早于2011年便開始探索，歷經“冷板式液冷技術”、“浸沒液冷技術”和“浸沒相變液冷技術”三大發(fā)展階段，于2016年率先在全國開始浸沒式液冷服務器大規(guī)模應用的研發(fā)，2019年實現(xiàn)全球首個大規(guī)模浸沒相變液冷項目的商業(yè)化落地。截至目前，曙光擁有液冷核心專利近50項，部署的液冷服務器已達數(shù)萬臺，居國內市場份額之首。
以采用“刀片式浸沒相變液冷”技術的曙光新一代計算機“硅立方”為例，其PUE降至1.04，相比風冷數(shù)據中心能效比提升超30%，CPU等核心芯片部件性能可提升20%，單機柜功率密度達160Kw，計算設備可靠性至少提升一個數(shù)量級。
面向未來，液冷數(shù)據中心雖然擁有廣闊的市場前景，但依然存在著行業(yè)標準不統(tǒng)一、液冷制冷能力有待進一步提升等挑戰(zhàn)，需要包括中科曙光等所有廠商共同努力，一起推動整個產業(yè)向前發(fā)展。
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