散热能力正在影响数据中心算力,液冷技术产业链协作将加速推进
来源:通信世界网消息(CWW) 时间:2024-04-24 07:39

  AI时代,随着对高性能计算需求的激增,液冷技术已成为从芯片级到基础设施层面,整个产业未来发展的关键方向。

  3月28日,2024中国数据中心液冷技术大会(以下简称“大会”)在北京举行。本届大会由CDCC和益企研究院共同主办,以“液冷芯动力”为主题,分享技术创新,推进产业链生态协作,加快液冷技术演进和商业化进程。大会汇集了众多数据中心行业的顶尖专家、技术大咖、研究学者莅临会议现场,共话创新,共商合作,共谋发展。现场吸引了超千名观众参会,进一步彰显了大会的行业影响力。

  CDCC组长、数据中心国家标准编制人、国务院特殊津贴专家钟景华在大会致辞中对液冷技术在数据中心散热领域的发展方向进行了深刻阐述。

  钟景华指出,虽然液冷技术在当前市场上的占比尚未达到主导地位,但随着IT技术的快速进步和功率需求的持续提升,液冷技术未来的发展前景无疑十分广阔,并强调,散热能力直接关联到数据中心的算力表现,若无有效散热方案,算力提升也将受限。

  回顾液冷技术的历史发展,从最早的游艇变压器应用到今日数据中心的广泛采用,展示了几十年来的演变与创新。钟景华强调,液冷技术不仅是技术创新的成果,更是绿色发展和中国式现代化的重要组成部分。这一现代化理念强调人与自然和谐共生,液冷技术正是推动数据中心朝向绿色、低碳、高效能方向发展的关键。

  钟景华还将液冷技术视为新质生产力的体现,它代表着创新主导的先进生产力形态,致力于优化质量、提升高科技、高效能和高质量的发展特征。呼吁在场的液冷专家和嘉宾在液冷技术的未来发展中做出更多贡献,共同推动液冷技术在数据中心领域的应用与创新,为实现绿色发展和高质量发展贡献力量。

  携手塑造液冷生态,推进产业链生态协作

  液冷技术以其卓越的冷却效能,成为解决高性能计算热问题的关键技术,获得广泛关注。本次大会内容涵盖了液冷数据中心的架构设计、服务器液冷产业生态的构建、以及数据中心智算业务案例等方面,展现了液冷技术在推动数据中心向更绿色、高效、可持续方向发展中的重要角色。为液冷技术的规模应用和发展指明了方向,推动了产业链的生态化进程。

  CDCC专家技术组委员,深圳市腾讯计算机系统有限公司高级工程师梅方义发表了题为《面向AIGC的液冷数据中心架构设计》的主旨演讲。梅方义详细探讨了芯片功耗快速增长、风冷散热方案的局限性、液冷成本的下降趋势、以及越来越严格的数据中心PUE政策要求等背景因素,强调了液冷技术在现代数据中心设计中的重要性和紧迫性。演讲中,梅方义通过对风冷与液冷散热方式的比较分析,揭示了液冷方案在热量传导路径和能效优势方面的显著优势。在行业情况部分,梅方义分享了最新的液冷行业调研结果,指出数据中心液冷应用已经初具规模,且以冷板液冷方式为主流。分享了腾讯对液冷技术的积极部署及相关案例。针对架构设计的关注点,梅方义详细讲解了液冷数据中心的核心组成部分,包括液冷冷源、一次侧管路、液冷CDU(冷却水分配单元)、二次侧管路以及液冷机柜等,强调了在设计液冷架构时需考虑的关键技术和管理要素。在谈及规模应用能力建设时,梅方义强调了通过液冷实验室验证技术方案的重要性,以及建立规模交付能力、技术供应体系和运营安全保障体系对促进液冷技术规模应用的作用。

  抖音视界有限公司SI工程师程鹏飞,分享了《数据中心浸没冷却液生态系统建设探索与思考》。程鹏飞简要介绍了抖音数据中心发展历程,以及在浸没式液冷技术部署实践与进展,充分体现了抖音在数据中心领域的创新。程鹏飞还深入探讨了数据中心浸没液领域面临的挑战,包括液体厂商的产品应用场景转型、与OEM/ODM等IT集成商的合作、液体路线之争、环保政策的影响,以及PUE和TCO收益的测算等方面。在抖音数据中心浸没冷却液领域的具体探索中,程鹏飞分享了冷却液兼容性验证、浸没液体定期抽样分析、冷却液的dk和df验证,以及冷却液对连接器/电缆、CCL/PCB及整个系统影响的评估工作,突出了抖音在提升数据中心弹性可扩容能力、水系统可用性和缩小故障半径方面的目标与措施。此外,程鹏飞强调了“InterconnectTalkAbout”沟通合作机制的重要性,指出合作、共享和多赢的生态系统重要性。他还提出了对“冷却液生态系统建设”的深刻思考,强调了上下游产业融合、建立一个谦逊、包容的生态,以及资源合作共享的重要性。程鹏飞的分享不仅展示了抖音在数据中心液冷技术方面的先进实践和探索,也为行业提供了关于建设可持续、高效、低碳数据中心的宝贵经验和启示。

  中国电信天翼云科技有限公司高级研发工程师郭占闯,分享了《智算液冷数据中心规划建设的实践与思考》。郭占闯从AI大模型驱动的算力需求爆炸式增长及国家战略对智算中心发展的助推两大背景出发,剖析了智算中心建设面临的主要挑战,包括高算力规模、高功率密度、高数据传输、高速度部署及高弹性需求等关键因素。介绍了面向智算的新一代灵活、弹性、绿色数据中心的构建方案。他强调了“两弹一优”——灵活与弹性的结合,以及绿色数据中心的重要性,并提出了构建智算液冷DC舱的概念。这种新型DC舱通过融合定制化液冷智算服务器及IDC基础设施,旨在构建一个绿色、智能、弹性且快速交付的算力底座,为用户提供极致的算力效率体验。在建设交付和运营保障方面,郭占闯分享了通过方案设计、产品交付、现场实施等全流程管控,以及接维测试、日常巡检、应急处理等全流程管控,确保智算液冷IDC安全稳定运行的方法和实践。此外,郭占闯还提出了几个关键的思考与建议,包括系统架构的选择、智算数据中心建设等级的确定、以及如何简化冷源系统等问题。他还提到了由中国电信天翼云科技有限公司参与编写的一系列白皮书和指南,这些资料为行业提供了宝贵的参考和指导。郭占闯的演讲为与会者提供了关于智算液冷数据中心规划建设的深刻见解与宝贵经验,展示了中国电信天翼云科技有限公司在推动数据中心技术创新和实现绿色、高效、安全数据中心建设方面的积极探索和实践。

  普洛斯数据中心产品部负责人韩玉,分享了《液冷已来,液冷探索》。韩玉从算力的高速增长和芯片液冷历史出发,深入探讨了液冷技术在智算基础设施中的关键作用,将其列为智算基础设施的新三要素(算力、电力、热力)之一。韩玉指出,在过往8年中,算力经历了爆炸式增长(高达1000倍),迫使数据中心领域重新思考散热解决方案。特别是随着CPU和GPU的热设计功率(TDP)的持续上升,以及GPU短距离高速互联需求,迅速驱动了液冷技术的广泛应用和发展。韩玉对数据中心大客户液冷需求情况、成熟度以及不同液冷场景下的需求进行了分析,指出风冷加板冷、全液冷方案凭借出色的换热能力、高能源利用率、以及更高的服务器配置和系统可靠性脱颖而出。此外,韩玉还探讨了液冷技术如何影响数据中心的选址与建设,以及如何通过高温液冷、预制化液冷系统、近端冷却集成产品化以及预制化大体量算力建筑等方案提升算力中心的IT功率密度、网络效率和制冷效率。韩玉特别强调了液冷架构设计中探索低成本高可靠解决方案探索的重要性,包括低成本PPR应用、可靠2N设计、冗余Manifold解决方案、泄漏检测与监测系统,以及专用的液冷监控运营管理系统的研发等。普洛斯数据中心通过不断探索和创新液冷技术,致力实现更高效、更可靠、更环保散热解决方案,引领数据中心行业迈向一个高密度、低能耗的新时代。

  合盈数据液冷技术专家徐龙云,分享了《面向智算新型绿色算力集群的液冷之路》。徐龙云从行业进入AIDC时代这一背景切入,强调了随着高算力与高功耗并行出现,传统的风冷散热方式已达极限,液冷技术成为行业焦点。徐龙云对比分析了冷板式、浸没式、喷淋式三种主流液冷技术,并从多个角度进行了全面分析。他强调,为满足未来数据中心发展需求,面向智算的液冷架构需集高效、安全、兼容于一体。并进一步分享了新型绿色算力集群的液冷思路,着重强调通过提升能效降低PUE、挖掘节能潜力,提升算力输出,以及大规模高品质的余热回收等手段来实现更高的IT产出和能源利用。特别提到液冷系统的可靠性,是确保数据中心稳定运行的关键。面对业务多样化和技术可行性的挑战,徐龙云强调兼容性是液冷架构设计的重要考量。他还以合盈数据(怀来)科技产业园和其超大规模智算中心集群为例,展示了合盈数据在智算领域的积极实践和对未来发展的坚定期待。徐龙云的精彩分享,不仅为与会者提供了对液冷技术深刻的理解,也展示了合盈数据在推动数据中心向更高效、更绿色、更可持续发展方向迈进的承诺和实力。

  联想中国服务器研发事业部加速计算产品开发部总监郝京阳,分享了《AI赋智绿色赋能-打造绿色算力实现可持续发展》。阐述了在AI技术快速发展的背景下,液冷技术在推动数据中心绿色转型和实现可持续发展方面的重要作用。郝京阳指出,随着新型算力需求的指数级增长,环境和成本压力日益加剧,使得液冷技术成为绿色数据中心发展的必由之路。他详细介绍了联想在液冷技术领域的战略布局,包括冷板式(非接触式)液冷和浸没式(接触式)液冷两大类技术,并特别强调了联想海神Neptune®液冷技术能够为不同规模和场景的数据中心提供最优解决方案。郝京阳深入探讨了冷板液冷技术的核心组件、全系统应用、新技术开发及液冷整机柜的设计与实施,展示了联想在冷板液冷技术方面的领先成果。同时,他也分享了在浸没液冷技术方面正在进行的核心部件流场改善和冷却液电性参数标定方法研究方面的最新进展。展望未来,郝京阳揭示了联想液冷技术的发展路线图,并强调,联想致力于推动液冷应用的广泛采纳,以实现数据中心的绿色算力和可持续发展。郝京阳的演讲不仅展现了联想在液冷技术领域的创新和领导力,也为行业提供了宝贵的经验和洞见,共同推动了数据中心技术的绿色转型和可持续发展。

  新华三云与计算存储产品线副总裁武家春,分享了《ALLinGREEN全栈液冷持续演进,共助数字新经济可持续发展》。并在会上重磅发布全新液冷RDHX(RearDoorHeatExchanger)背门散热方案,为打造绿色数据中心提供创新路径。武家春指出,随着数据中心对算力的需求日益增长,液冷技术不仅成为解决高效散热需求的必然选择,也面临着一系列落地挑战。武家春详细介绍了新华三的“ALLinGREEN”全栈液冷解决方案。该方案的核心在于提供一套包括全栈产品能力、全面技术路线、以及全生命周期管理的“三大全”解决方案,旨在通过高效、可靠的液冷技术路线和产品线,为数字新经济的可持续发展提供强有力的支持。通过“ALLinGREEN”全栈液冷方案,新华三不仅展示了其在液冷技术方面的全面解决能力,也对推动数据中心行业向更高效、更绿色、更可持续的方向发展作出了积极贡献。

  宁畅信息产业(北京)有限公司研发中心副总经理王海岩,分享了《服务器液冷产业生态化的必经之路》。王海岩详细讨论了服务器液冷产业发展中面临的一系列挑战,如液体连接器的解耦问题,同时展示和分享了宁畅在AIGPU类服务器OCPUQD液体连接器互插、互配进程中的技术经验及供应链积累;服务器冷板设计的材质选择,以及由此紧密相关的基础设施侧水质监控及防护措施问题;在推进供液冷供应链生态建设方面,着重介绍了液冷供应链产业化迅猛增长的影响因素,王海岩强调了下游液冷供应链产能完善性以及质量规范化的重要性,同时指出,服务器部件级厂商更应该在液冷产品规格方面实现全面的突破和市场化,才能匹配当前愈发井喷的市场兼容需求。在液冷服务器推向市场的全链条中,王海岩提出生产和交付这最后一公里的重要性以及关键点。最后,她展示了宁畅液冷服务器家族及其交付链的最新成果,通过多维度展示了宁畅在液冷服务器技术和产业生态化推进方面的领先地位和成就。

  超聚变数字技术有限公司液冷解决方案资深专家丁俊峰,分享了《数据中心智算业务案例介绍》。丁俊峰揭示了智算持续增长,已成为新质生产力强大底座。丁俊峰指出,液冷技术成为处理智算高功率和高算力密度的必选项。当单个设备功耗超过350W时,液冷的经济性明显优于风冷,尤其是在算力密度越高的场景中,液冷技术的成本优势更加显著。然而,智算液冷的大规模工程交付还面临着包括液冷系统的最优化运行、解耦与打包交付的选择、以及交付质量的有效管理等挑战。此外,智算设备的多样化形态与最优化部署之间的矛盾,也需要通过同类设备的同微模块部署等方式来调和。丁俊峰进一步强调,标准化的接头是机柜和服务器解耦的必要条件,而二次侧打包交付可能是短期内的最优选择。超聚变致力于提供完整的液冷解决方案,包括系列化液冷产品和完善的数据中心解决方案。通过依托xLAB,与产业上下游伙伴联合创新,超聚变致力于实现关键技术的突破和持续演进。丁俊峰的分享不仅提供了对当前和未来数据中心液冷技术发展趋势的深刻见解,也展现了超聚变在推动数据中心液冷技术应用和实现可持续发展方面的积极努力和创新成果。

  维谛技术有限公司热管理解决方案部高级经理王超,分享了《全栈液冷,揭秘全球领先智算密码》。王超向与会者展示了智算中心建设面临的双重挑战:一是功率密度的持续攀升,二是业务不确定性的增加。他强调,面对这些挑战,维谛技术已经开发出全场景全品类覆盖的解决方案,实现了风液全栈散热,以满足智算高密度需求。王超详细介绍了AI智算场景全覆盖的解决方案,突出了其快速部署、配置简单、弹性扩容的三大优势。这些核心能力为智算中心提供了强大的保障,确保了运营的高效和稳定。演讲中,王超还分享了维谛技术在全球范围内的交付案例及合作伙伴,特别提到了与NVIDIA及Intel的合作。并进一步阐述了“一柜一容量”的末端配电系统在极致空间释放和极速部署中的关键作用。他强调,面对算力密度升级的新挑战,维谛技术的AIGC全链路超融合方案提供了从电网到芯片、从芯片制冷到户外散热、从中压到芯片的三位一体全域电能管理解决方案,以及进阶的智算暖通方案。王超的演讲不仅揭示了全栈液冷技术在全球智算领域的领先地位,也展现了维谛技术在推动数据中心绿色能源、高效散热和可持续发展方面的积极探索和实践。通过与全球领先技术合作伙伴的紧密合作,维谛技术正不断推动智算数据中心向更高效、更绿色、更智能的方向发展。

  英维克液冷产品总监黄强,以“寻找液冷系统最优解”为主题,围绕“数据中心如何实现液冷技术的可靠应用”,分享Coolinside全链条液冷实战经验,介绍英维克在液冷领域的创新技术和全方位服务模式。

  黄强详细阐述了英维克如何通过技术创新和优化运营,打造出“全链条”液冷系统的最优解,实现了液冷系统的风险最小化和运维最优化。

  黄强指出,英维克重视液冷系统中的潜在风险,通过流量分配均匀技术、防脱防漏技术和漏液检测技术,解决了运行运维中的难题,有效防止了菌群滋生、水垢沉积和蚁穴腐蚀等风险。此外,英维克长效液冷工质动态防护技术,延长液冷工质寿命,确保液冷系统长期稳定运行。

  在运行最优解方面,黄强强调了材料兼容性的重要性,展示了英维克自主研发、自主生产、自主交付和自主服务的“四维一体”全自主能力。英维克提供的全链条无忧服务,涵盖了方案设计、产品生产、现场安装和售后运维等环节,确保了项目全生命周期高效运行。

  黄强的分享不仅展现了英维克在液冷技术领域的技术创新和服务优势,也体现了英维克对推动绿色数据中心和实现可持续发展目标的承诺。通过不断迭代的液冷技术和全面的服务支持,英维克致力于为客户提供风险最小、性能最优的液冷解决方案,推动液冷技术在数据中心领域的广泛应用和发展。

  申菱数据中心高级架构师孙地,分享了《大道至简风液同源》。孙地指出,随着AI大模型的快速发展,数据中心面临着电力和散热的双重挑战。在此背景下,液冷温控系统因其高效的散热性能,在政策推动和散热需求的双重作用下,成为了行业的焦点。孙地详细介绍了冷板式液冷温控系统的应用现状,包括与传统冷冻水系统和多联式氟泵系统的结合使用,展现了液冷技术在不同场景下的灵活搭配和应用。就风液同源架构的创新方面,孙地阐述了这一架构如何简化液冷系统的设计和运维,实现冷源和风侧末端设备的高效集成。他介绍了冷板式液冷系统的关键部件及其技术要求,以及液冷二次侧的预制工艺过程,突出了交付方式从工程化到产品化、模块化的转变以及冷源侧预制化交付方案的优势。总结部分,孙地强调,液冷温控系统的高质量交付依赖于产品化、工厂化的过程,风液同源架构不仅简化了基础设施建设,还将成为优选方案。通过集成化、模块化、预制化的实践,液冷系统的交付变得更加可控,为数据中心的绿色、高效运营提供了强有力的支持。孙地的演讲为与会者提供了液冷温控系统在实际应用中的深刻见解,展现了申菱数据中心在推动液冷技术发展和实现数据中心可持续发展方面的积极努力和丰富经验。

  中石油克拉玛依石化有限责任公司研究院副院长白生军,分享了《油基冷却液开发及其在数据中心的应用实践》。首先深入介绍了中石油克拉玛依石化的雄厚企业背景,该公司不仅被赞誉为准噶尔西部明珠,更以其“六大基地”的稳固布局和特色产品的卓越性能,为国家的西电东输、南水北调等重大工程提供了有力支撑。同时,公司在科技成果、专利及获奖方面的累累硕果,也充分展示了其科技实力与创新能力。

  随后,白生军副院长聚焦于数据中心散热技术的发展需求,深入剖析了传统散热方式与液冷技术之间的优劣对比。他展望了油基冷却液在数据中心液冷领域的应用前景,并详细阐述了其独特的物理和化学性质。这些性质包括优异的散热性能、良好的生物降解性、低急性经口毒性、出色的材料兼容性以及低吸水特性等,使得油基冷却液成为液冷技术的优选介质之一。

  在谈到油基服务器冷却液的开发时,白生军副院长分享了该产品的核心特性、资源及加工工艺优势,并解释了如何通过系列产品满足不同数据中心的散热需求。此外,他还特别强调了油基冷却液在生物降解性和安全性测试方面的优异表现,这充分证明了其在实际应用中的安全性与可靠性,并介绍了公司在参与行业标准编写和服务器装机试验中的积极实践。

  此外,白生军副院长还展示了油基冷却液在数据中心应用的成功案例,并分享了公司与合作伙伴之间的共同努力,展现了油基冷却液技术在推动数据中心向更高效、更环保方向发展中的重要作用。白生军的分享不仅展现中石油克拉玛依石化公司在油基冷却液领域的技术创新和应用成果,也为数据中心液冷技术的发展和应用提供了宝贵的经验和见解。相信在不久的将来,油基冷却液将在数据中心领域发挥更加重要的作用,为推动数据中心的高效、环保发展贡献更多力量。

  CDCC数据中心液冷技术研究员高山渊,对《数据中心液冷技术应用与发展调研报告》进行了深入解读,提供了深刻的行业洞察。调研报告基于998份有效问卷数据,全面覆盖了液冷技术在不同领域的应用情况和用户反馈,揭示了液冷技术的市场机会、应用优势、发展前景以及面临的挑战和痛点。 报告指出,随着大模型的爆发式增长,液冷技术获得了前所未有的关注,尤其是在计算密集型场景中的应用。未来智算中心,作为高功率密度数据中心的发展趋势,正推动液冷技术的广泛应用。调研数据显示,七成的液冷应用集中在这些场景中,而算力需求的增长和PUE(能效比)的限制成为推动液冷技术发展的双重驱动力。此外,六成的用户预计在未来四年内将采用液冷系统。液冷技术在数据中心领域的应用日益广泛,面临包括安全可靠性、成本高以及运维难度等挑战。特别是冷却液的老化与污染、泄漏风险、堵塞与沉积以及控制与监控系统的安全性,都是业界着重关注的问题。高山渊强调,尽管液冷技术的成熟度已经相对较高,特别是间接冷却板式液冷作为国内应用最成熟且交付规模最大的液冷方式,但技术的持续创新和成本控制仍然是行业发展的关键。调研报告最后提出了针对运维管理的建议,旨在帮助企业更好地采用和管理液冷系统。调研报告的结论预示着液冷技术正在开启一个新的热管理时代,随着AI技术的快速进步,液冷将成为未来数十年内不可或缺的技术趋势。高山渊还特别感谢所有参与调研的业界同仁,他们的贡献使得这份报告成为了一个权威且内容丰富的行业参考资料。

  CDCC专家技术组委员,451Research高级研究分析师刘海峰,以《AI驱动下的数据中心液冷——451Research企业之声调研报告分析》为题,深入解析了451Research通过对用户进行调研后获得的关于人工智能(AI)和数据中心液冷市场动态的数据。调研显示,超过80%的受访者认为与AI相关的工作负载将持续增加;关于AI对数据中心的影响方面,随着芯片功率密度的不断提升以及GPU市场的快速增长,全球数据中心市场潜力巨大,这些因素共同推动了液冷技术在数据中心领域的广泛应用;具体到数据中心液冷调研数据方面,刘海峰进一步指出,高密度基础设施是数据中心面临的最大挑战之一,而液冷技术已成为应对这一挑战的必需选择。他的演讲中还包含了对当前液冷生态的详细分析,包括不同液冷技术的特点、面临的挑战以及这些技术带来的效益。通过对AI市场调研数据的深入解读,刘海峰的演讲不仅为参会者提供了对数据中心液冷市场动态的全面理解,也强调了AI推动下的数据中心发展趋势和液冷技术在未来数据中心设计中的关键作用。这些洞见为行业提供了宝贵的信息,助力各界人士更好地理解和应对正在迅速变化的数据中心技术领域的挑战。

  全栈视角下的液冷成本优化与技术前瞻

  大会还设有圆桌深度会话环节,引发了与会者的极大兴趣。本次深度会话由益企研究院创始人张广彬老师主持,主题为“从全栈视角看液冷成本”,邀请了行业内外的多位专家共同探讨液冷技术在成本和性能上的影响及其未来发展趋势。随着AI算力的爆炸式增长,液冷技术不仅在节能方面展现出其独特优势,同时也对降低网络成本和提升数据中心性能具有重要意义。通过一系列技术革新和应用案例的分享,专家们深入讨论了液冷技术在云计算时代的应用,以及其在AI集群和智算中心中的作用。在全栈视角下,网络成本是液冷技术成本控制的一个关键平衡点。通过全面考量性能与网络成本的关系,以及对业务需求的深入理解,数据中心可以更有效地利用液冷技术,实现总体拥有成本(TCO)的优化。本次圆桌深度会话展示了液冷技术的技术深度和应用广度,为行业的持续创新和发展提供了宝贵的参考。

  结语

  大会圆满落幕,标志着中国数据中心液冷技术的发展已站在了新的起点上。业内期待通过持续的技术创新与互利合作,共同开创数据中心液冷技术的美好未来。展望未来,加强液冷技术的深入应用和持续创新,推动产学研用深度融合,对于优化我国数据中心行业的技术布局和产业升级具有重要的战略意义。随着更多的创新技术和解决方案的涌现,我们有理由相信,液冷技术将在推动数据中心行业高质量可持续发展中发挥越来越重要的作用。

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