浸没式液冷网络解决方案

数据中心变得越来越热且密度越来越大

得益于强大的计算能力以及图形处理器的不断发展,数据中心所面临的电力负荷已经达到了前所未有的水平。当数据中心的功率密度接近每机架 15 千瓦时,传统的空气冷却系统就难以满足需求。而随着现代数据中心的平均功率密度达到每机架 15-20 千瓦,这一指标变得更加严峻——尤其是当人工智能/高性能计算等领域的应用功率密度超过每机架 40 千瓦时,在如此极端的热负荷下,传统的空气冷却方式已经无法有效散热,因此液冷技术成为下一代人工智能基础设施中不可或缺的技术。

浸没式技术是液冷领域技术中最有效的解决方案。光电等机架周边 100 千瓦的跨设备散热能力,这种冷却方式非常适合高密度的人工智能数据中心应用——NADDOD 完全致力于提供这样的解决方案。

浸没式冷却的基础原理

什么是浸没式冷却?

浸没式冷却是一种液体冷却方式,它将服务器等设备放在浸满介电冷却液(一种绝缘液体)的水干机柜中。这样,服务器组件产生的热量就能直接传送到周围的液体中,而无需任何额外的主动冷却系统或送排件,例如散热片、片管或风扇。

浸没式冷却的工作原理是什么?

浸没式冷却有两种类型:单相浸没式冷却和两相浸没式冷却。虽然两者都基于服务器放置入非导电液体中散热,但它们的工作流和损耗有所不同。

单相与两相浸没式冷却

在单相浸没式冷却中,冷却液在整个过程中始终保持液态。它由冷却分配单元(CDU)循环,并由热交换器传热。在两相浸没式冷却中,液体吸收热量并形成蒸汽,然后蒸汽冷凝后回到液态循环,从而实现闭环能量管理。

浸没式液冷基础原理示意图

浸没式冷却的有利条件

可扩展

浸没式冷却技术能够在相同的机柜空间内实现更高的操作密度。这种可扩展性优化了资源和空间利用率,并有助于数据中心扩展基础设施。

功率密度高达

100kW/机架

服务器密度增加

10倍

可持续的

浸没式冷却是一种环境均衡的可持续性冷却解决方案。这种重复封闭热传递发生在水箱内,减少了对高标准空气调和环境冷却站点的依赖,在不降低冷却系统稳定性的前提下,实现大规模区域减少了用水量和碳排放。

PUE 低至

1.1

节能

30%

可靠的

极致效率

运营故障率下降

~30%

浸没式冷却数据中心的通用设计

实施浸没式冷却系统非常复杂。数据中心必须解决诸多关键问题,包括管道要求、冷却剂分配、风险缓解、数据流系统等。因此,大多数数据中心组织冷却团队或求助有浸没式冷却系统部署实践经验的专业团队。

浸没式冷却数据中心通用设计示意图

超擎数智可持续浸没式冷却解决方案

降低人工智能数据中心能耗的实用策略

混合冷却方案(浸没式冷却+空气冷却)

在现有风冷设施中集成浸没式冷却技术是大多数数据中心可行会选择的方案,因为它既能满足近期业务需求,又能带来快速的投资回报。在这种混合部署模式下,服务器端到浸没式液冷的需求日益增长,并且在人工智能数据中心得到了更广泛的应用。

  • 200G 适配器式浸没冷却
  • 400G 适配器式浸没冷却

仅限浸入式冷却液

目前,交换机的浸没式冷却技术常用而不和服务器同步,这主要是因为交换机的功耗通常远低于服务器,因此风冷系统足以满足其工作负载的需求。然而,随着未来交换芯片带宽提升至 102.4 Tbps 或 204.8 Tbps,由此带来的更高功耗很可能使浸没式液冷成为交换机行业的标准配置。

超擎数智—完全验证适用于浸没式冷却

世界领先的浸没式冷却数据中心提供的成熟解决方案

超擎数智200G/400G/800G 浸没式冷却产品和解决方案已在全球领先的浸没式冷却数据中心中展现出稳定的运行性能,并成功应用于NVIDIA InfiniBand 和 RoCE 部署。其与 NVIDIA 设备的兼容性确保了高速无损传输,同时在可持续 AI 工厂中实现了最佳 PUE 值。

超擎与世界领先的浸没式冷却数据中心合作,验证了我们单相浸没式冷却解决方案的可行性、效率和可靠性,共同推动了绿色、节能型 AI 数据中心的发展。

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