Microsoft документирует свои усилия по жидкостному охлаждению

Microsoft документирует свои усилия по жидкостному охлаждению

Источник · Перевод автора

На прошлой неделе я рассказывал вам о фирме по иммерсионному охлаждению под названием LiquidStack, которая отделилась от своей материнской компании, китайского поставщика серверов Wiwynn. В статье упоминалось, как Microsoft экспериментировала с иммерсионным охлаждением, и теперь Microsoft отодвинула занавес всего шоу.

В течение двух лет компания испытывала иммерсионное охлаждение, но сейчас работает на полную мощность, по крайней мере, в своем центре обработки данных в Куинси, штат Вашингтон. Город Куинси, расположенный в центре штата, крошечный – всего 6750 по состоянию на 2010 год, – но река Колумбия пересекает его, что делает его идеальным для гидроэнергетического центра обработки данных, и в этом крошечном городке есть несколько центров обработки данных.

Компания заявила, что инициатива началась с того же наблюдения, которое есть у всех в отношении охлаждения центра обработки данных: поскольку процессоры потребляют более 300 Вт на кристалл, а графические процессоры – до 700 Вт на кристалл, необходимо что-то более эффективное для отвода тепла.

«Воздушного охлаждения недостаточно», – сказал Кристиан Белади (Christian Belady), выдающийся инженер и вице-президент группы перспективных разработок центров обработки данных Microsoft в блоге компании по инновациям. «Это то, что побуждает нас использовать иммерсионное охлаждение, при котором мы можем кипятить непосредственно с поверхности чипа».

Microsoft использует Wywinn DataTanks, каждый из которых, по их словам, размером с диван, заполненный оборудованием, погруженным в диэлектрическую жидкость, произведенную 3M, которая не проводит электричество. Температура кипения жидкости составляет всего 122 градуса по Фаренгейту, температура, при которой процессоры и графические процессоры под нагрузкой будут достигать очень быстро. Ванна закипает и улавливается змеевиками, которые проходят через резервуар и позволяют пару конденсироваться. Затем конденсированная жидкость падает обратно в резервуар.

Microsoft заявила, что на данный момент ее иммерсионное охлаждение позволило снизить энергопотребление серверов на 5-15%. При большом спросе серверы можно даже разогнать, если процессор работает на скорости выше номинальной, без риска перегрева.

Смена атмосферы

Белади отметил, что помимо более эффективной теплоотдачи есть и другие преимущества. Поскольку оборудование погружено в диэлектрическую жидкость, оборудование защищено от коррозионного воздействия влажности и кислорода в центре обработки данных, что приводит к меньшему количеству механических сбоев в системе.

Microsoft обнаружила это с помощью своего экспериментального центра обработки данных Project Natick, затонувшего у побережья Шотландии. Project Natick исследует потенциал подводных центров обработки данных, которые легко развертываются и могут годами работать на морском дне, запечатанном внутри подводных труб, без какого-либо обслуживания на месте людьми.

Подводный дата-центр заполнен сухим азотом вместо обычного воздуха. Один из выводов Project Natick заключается в том, что количество отказов серверов на морском дне в восемь раз меньше, чем количество отказов серверов-реплик в центре обработки данных на суше, и предварительный анализ показывает, что отсутствие влажности и коррозионное воздействие кислорода были в первую очередь причиной превосходную производительность.

Погружные баки могли обеспечить такую же защиту. «С погружением происходит то же самое», – сказал Белади. «По сути, вы вытесняете кислород и влагу».