Минулого тижня фахівці з підрозділу «Блакитного гіганта» під назвою IBM Research поділилися зі ЗМІ своїми думками з приводу поліпшення обчислювальних систем, підвищення енергоефективності центрів обробки даних та інших «зелених» ініціатив в IT-cсегменте.
Енергоспоживання серверного обладнання є великою проблемою для дослідників IBM, так само як і механізми охолодження обчислювальних вузлів. Наприклад, знаменитий суперкомп'ютер Watson споживає 85 кВт, що досить багато для машини, що складається з 90 серверів виробництва все тієї ж IBM. З іншого боку, не будемо забувати, що кластер має без малого 16 терабайт оперативної пам'яті, 2880 процесорних ядер, а також величезна безліч всілякого IT-обладнання, розподіленого по 10 серверним стійок.
Технології, які були розроблені під час створення суперкомп'ютера Watson, вже з'являється в реальному світі, дозволяючи, наприклад, фахівцям у галузі охорони здоров'я краще лікувати своїх пацієнтів. При цьому в міру збільшення продуктивності подібних систем, зростає і потреба у все більш ефективних і надійних системах охолодження для серверного обладнання, що дозволяють підвищити щільність розміщення обчислювального обладнання в стійках.
Однією з найбільш цікавих ідеєю інженерів з IBM Research є створення механізму, що дозволяє розміщувати мікрочіпи впритул один до одного в трьох вимірах і використовувати гарячу воду для їх охолодження, що дозволить побудувати дата-центр з практично нульовим рівнем вуглецевого сліду.
Розроблена інженерами IBM технологія охолодження за допомогою так званих мікроканалах припускає, що мініатюрним трубках усередині чіпів буде циркулювати охолоджуюча рідина (вода) з температурою близько 60 градусів за Цельсієм, що дозволить оптимізувати температурний режим мікрочіпів, які нагріваються до 80 градусів за Цельсієм. На виході з контуру температура води буде становити 65 градусів за Цельсієм. При цьому надлишкова теплова енергія буде використовуватися для опалення будинків у країнах з прохолодним і помірним кліматом.
Навіть у випадку країн з найбільш суворим жарким кліматом використання холодоагенту з температурою в 60 за Цельсієм (приблизно 140 градусів за Фаренгейтом), по суті, можна перетворити на різновид технології фрікулінг, оскільки за всю історію метеоспостережень максимальна зафіксована температура повітря на нашій планеті склала " всього "57.8 градусів за Цельсієм. Сталося це в містечку Аль-Азізія (Лівія).
Відзначимо, що в даний час фахівці IBM Research працюють над проектом з опріснення води з використанням надлишків теплової енергії, що виділяється серверами в дата-центрах, а також сонячної теплової енергії. Іншими словами, фахівці IBM хочуть, щоб серверні ферми забезпечували не лише екологічно чисту обчислювальну потужність, але і чисту воду.
Механізм охолодження серверів з використанням гарячої води є найбільш практичним і реалістичним проектом IBM Research. У декількох суперкомп'ютерних системах у Європі вже використовуються системи охолодження Aquasar, в основі яких лежить аналогічний принцип. IBM планує до 2020 року домогтися збільшення щільності обчислювальних систем шляхом впровадження систем охолодження на базі гарячої води безпосередньо в друковані плати і самі мікрочіпи.
Але через десять або більше років після впровадження цієї технології почнуться справжні дива: вода буде замінена електрохімічними окислювально-восстановітельниі акумуляторними елементам з проточним електролітом (проточний редокс-акумулятор), які забезпечать не тільки більш ефективне охолодження кремнію, а й поліпшений розподіл електроенергії. Поєднання механізмів енергопостачання та охолодження в одній системі може привести до створення комп'ютера з продуктивністю в 1 петафлопс і розміром з рюкзак, а не баскетбольний майданчик.
Немає коментарів:
Дописати коментар