データセンター液冷業界のダイナミクス
人工知能、クラウドコンピューティング、ビッグデータ、ブロックチェーンなどのテクノロジーの革新的な発展により、高速、低遅延、大規模な接続を特徴とする5G通信の時代が到来しました。情報インフラとして、データセンターや通信機器のコンピューティング負荷は増大しており、コンピューティング効率に対する要求も高まっています。
ネットワーク処理パフォーマンスの課題に対処するために、データセンターのサーバーと通信デバイスはその処理能力と統合を継続的に改善し、その結果電力密度が継続的に増加しています。これらの変化は、膨大なエネルギー消費の問題を引き起こすだけでなく、高い熱密度による冷凍装置と技術に対するより高い要件ももたらします。従来の空冷テクノロジは、高熱密度シナリオに直面するとボトルネックとなり、熱放散効率が計算効率に追いつくことができなくなります。これに関連して、液体冷却技術は、その超高エネルギー効率、超高熱密度などの特性により、業界で広く注目を集めています。液体冷却技術は、放熱圧力とエネルギー節約の課題を解決する唯一の方法です。高性能要件を満たすデータセンターの熱ソリューションとして液体冷却を使用する企業が増えています。
水中データセンター企業のハイランダーは、中国の海南島近海に商業施設を展開した。この 1,300 トン (1,433 トン) のシステムは水深 35 メートルに沈められ、冷却のために海洋を利用しました。同社は、このモジュールは 30 秒間で 400 万枚を超える高解像度画像を処理できると述べており、これは 60,000 台の従来型コンピューターが同時に動作することに相当します。 Hailan Cloudは最終的にその場所に100個のそのようなモジュールを配備することを望んでおり、これにより68000平方メートルの土地、年間1億2200万キロワット時の電力と105000トンの淡水が節約されると言われている。
Intel の Gaudi プロセッサは AI トレーニング専用に設計されており、市場をリードする Nvidia の「明確な代替品」として宣伝されています。 Gaudi2 プロセッサは、TSMC 製チップを搭載し、Stability AI 向けに構築された Intel の AI スーパーコンピュータ向けに 2022 年に発売されました。 IntelのGaudi3 AIアクセラレータは2024年に発売される予定で、Vertivと協力して二相液冷を開発する予定だ。これらのシステムは、17 ℃ ～ 45 ℃ (62.6 °F ～ 113 °F) の水を使用して最大 160 kW の熱を除去することを目的としたポンプ式二相 (P2P) 冷却システムを使用します。空冷データセンターの代替ソリューションは、最高 35 ℃ (95 °F) までの温度と、最大 40 kW の熱負荷に達します。 Vertiv は、これらのシステムは PFAS を使用せず、PFAS がもたらす健康上のリスクが他の二相冷却製品の開発を妨げると述べました。
英国と北欧のサプライヤーである Verne Global は、フィンランドの地下データセンターパークに液体冷却を導入しました。 Verne は、Dell および Intel と協力して、ヘルシンキから約 200 キロメートル離れたポリ岩盤の旧軍用トンネル内にある Rock データセンターに設置されたシステムに直接液体冷却 (DLC) を提供しました。
インドの IT サービス会社である Infosys は、英国 Shell New Energy の浸漬冷却液を採用しました。同社は、Infosys の Topaz AI プラットフォームに基づいて、Shell 浸漬冷却材 (単相合成浸漬冷却材) で冷却される統合グリーン データセンター製品を作成する予定です。 Infosys の発表によると、データセンターは世界の発電量の約 1.5% を占め、二酸化炭素排出量は世界の発電量の 1% を占める可能性があります。生成人工知能はこの成長を大幅に加速すると予想されており、Infosys は、液体冷却がエネルギー使用量の一部を削減するので役立つと主張しています。同社は、人工知能システムの増加による全体的な影響は依然としてエネルギーの増加であるものの、イマーシブ冷却によって将来の人工知能システムのエネルギー消費を削減できると考えています。具体的には、液体冷却によりエネルギー使用量を 48% 削減できると同社は主張しています。
現在、空冷技術は最も成熟しており、データセンターで広く使用されている冷却ソリューションの 1 つです。近年、「デュアルカーボン」政策のもと、データセンターのPUE指数は継続的に低下しており、ほとんどの地域では電力利用効率が1.25を超えないよう要求しており、データセンターのアップグレードや変革を積極的に推進している。サーバー導入の加速に伴い、エネルギー消費をさらに削減し、データセンターのグリーン開発を実現する方法が業界の注目の的となっています。
