智東西(公眾號:zhidxcom)
作者 | 三北
編輯 | 漠影

隨著大模型、大算力的發展,數據中心的能耗水漲船高,液冷技術由于高效散熱和節能的優勢受到產業高度關注。

在傳統風冷服務器主導的數據中心市場,眾多廠商已經圍繞液冷“新戰場”展開角逐,它們分別是:中科曙光、華為、浪潮信息等整機廠商,阿里、百度、騰訊、京東等互聯網廠商,英維克、高瀾等上游溫控廠商。

雖然這場角逐賽還未過半場,但一些玩家已經走在前列。根據賽迪顧問《2023中國液冷應用市場研究報告》,曙光數創憑借近三年平均58.8%市場份額,在中國液冷數據中心基礎設施市場規模排名第一位。

作為中科曙光旗下公司,曙光數創的液冷數據中心技術,為何能率先得到市場認可?該公司推出的新一代一體化風液混冷先進數據中心方案,或許解釋了背后原因。

曙光數創相關負責人稱,這一方案在業內首創將液冷和風冷兩種方法結合,從而促進了數據中心的散熱效率大幅提升。更值得一提的是,不同于其他只專注于局部環節的玩家,曙光數創在服務器產業鏈全鏈具備創新能力,打出了差異化。

為了支持新一代一體化風液混冷先進數據中心,曙光數創推出的CDU(冷量分配單元)系列產品、液冷節能型精密空調、AI能效管理系統等系列自研產品,一改人們對數據中心廠商“組裝廠”的印象,讓數據中心展現出技術爆發的新潛力。

此外,曙光數創搭建的全國規模最大的液冷數據中心全鏈條產業創新基地——曙光數創(青島)產業創新基地,也為算力產業建設打造了新的里程碑。

一、化繁為簡:向一體化風液混冷數據中心進化

雖然各路廠商相繼積極布局了核心液冷技術產品。然而,數據中心液冷技術截至2022年的滲透率僅在5%~8%左右,風冷仍然占據90%以上。究其背后原因,是此前大多市面上的液冷產品未能解決一些挑戰。

例如,現有的冷板式液冷系統復雜且成本較高,運維難度較大;不同的設備和模型對液冷的需求不盡相同,這使得液冷系統的彈性部署存在困難;而且,進一步提高液冷數據中心的能源效率也是一項具有挑戰性的任務。

面對挑戰,曙光數創開創性地提出了一種新思路:傳統的風冷和液冷方法各有優缺點,曙光數創將這兩種方法結合在一起,提出“1+1=1”(風冷+液冷=風液混冷)的創新理念。

新“液冷”角逐路,曙光數創實現里程碑式突破

曙光數創推出的新一代一體化風液混冷先進數據中心(C7000 2.0)就采用“1+1=1”理念:

將風冷系統與液冷系統高效集成,使風冷、液冷比例可動態調節,一體化解決數據中心散熱需求,將散熱效率提升至最高,同時大大簡化了數據中心的管理復雜度。

要實現一體化風液混冷,并不能只靠機柜搭建。曙光數創選擇從CDU系列產品家族升級、液冷節能型精密空調、液冷節水型室外機、1U側壁導冷式內存液冷散熱組件、新一代高能效交直混用中壓直轉電源系統、液冷一體化AI能效管理系統六大方面升級,從全產業鏈角度支撐數據中心化繁為簡的進化。

比如曙光數創推出的CDU系列產品進行了全面迭代升級,涉及換熱系統、電氣系統、控制系統、智能系統、關鍵部件等方面,以此提升性能、簡化流程;液冷節能型精密空調產品采用兩套獨立的換熱單元和三種冷卻模式,利用自然冷卻達到極致節能效果,控制成本。

聚焦服務器內存液冷散熱領域,曙光數創推出的側壁導冷式內存液冷散熱解決方案(1U),可以解決傳統直冷式內存液冷散熱方案的插拔困難、成本高昂、直通率低等問題;面對液冷數據中心的實際效能差距,曙光數創自主研發了液冷一體化AI能效管理系統,實現”按需制冷”。

通過一體化的風液混冷數據中心,曙光數創希望將液冷數據中心工程化繁為簡,從而大大緩解大算力設施的功耗難題。

二、新的里程碑:國內最大液冷數據中心全鏈創新基地

液冷數據中心開放是一個系統工程,需要先進的研發基地和產線。

當下,已經有不少行業玩家加碼了數據中心研發生產基地。比如浪潮信息就建成了“天池”液冷數據中心研發生產基地,構筑了年產能超10萬臺液冷服務器交付能力的產線。不過,液冷數據中心的研發與生產仍面臨痛點,包括:缺乏尖端實驗和研發環境、產品化能力不足、定制化能力不足等。

縱觀液冷數據中心產業,上下中游產業格局比較分散。一些整機廠商只做服務器、機柜及其他基礎設施部件等,不做整機房改造;有的廠商只做冷媒研發等某些環節,不做整個機柜的研發生產;也有的廠家是將不同的零部件做整合組裝。這些模式,都難以從系統化的視角解決上述痛點。

曙光數創正是從全鏈條優勢打出了差異化,直擊行業分散布局的痛點。該公司推出的國內最大液冷數據中心全鏈創新基地,是立足液冷全鏈條布局的重要新里程碑。該產業基地擁有七大研發實驗室和四條生產線,包括國內唯一的兆瓦級液冷基礎設施實驗室、650kW綜合焓差實驗室、電氣與控制實驗室、液冷散熱可靠性實驗室、液冷傳熱新材料實驗室、液冷新技術研究實驗室、理化分析實驗室,以及CDM產品線、液冷散熱產品線、鈑金噴涂產線和產品總裝產線,從硬件到軟件全方位覆蓋,從而為用戶提供了全面的支持和服務。

“曙光數創希望通過全場景可用、全行業適配、全鏈條服務的新模式,針對用戶在液冷數據中心建設過程中遇到的難題,提供切實有效的方案。”曙光數創總裁何繼盛說。

可以看到,不同于一些同行只聚焦于液冷數據中心建設的部分環節,曙光數創的戰略重點放在了全鏈條和一體化之上。

這一戰略符合液冷數據中心的“高壽命”特點。隨著液冷技術的加速普及,數據中心服務器的壽命也將變長,因為更低的溫度將減少電子設備產生故障,從而獲得更長的使用年限。

數據中心的建設使用周期正從最早的三五年,延長到十幾、二十年的視野,這是液冷技術將帶來的更長遠附加經濟價值。與此同時,這也是建設一體化研發與創新基地的背后動力。

曙光數創發現,液冷數據中心的一體化交付方式正取代解耦交付,成為大勢所趨。不同于傳統機柜便于解耦交付,液冷數據中心的機柜、服務器等所有部分按照廠商自行設定的標準進行集成設計開發,然后再作為一個整體進行交付,是解決液冷技術痛點的關鍵。

為了滿足一體化的規劃建設,一個全鏈條的液冷數據中心研發和生產基地,無疑是液冷技術產業發展的必須基礎設施。但這種必須基礎設施在此前的市場上幾乎是空白,曙光數創邁出重要一步,為產業達成了新的里程碑。

結語:直擊算力行業痛點,液冷技術加速升級

隨著AI大模型、大數據等應用快速發展,數據中心基礎設施不僅對智能化有更高要求,也面臨新的功耗挑戰,液冷技術成為一大重要的新解法。

可以看到,從服務器到基礎設施、從機房內到機房外、從硬件到軟件,曙光數創正致力于提供全鏈條、一站式、系統級的液冷解決方案,覆蓋全場景、全行業,從而解決當下行業面臨的痛點。