文| 王方玉

編輯| 蘇建勛

(資料圖片僅供參考)

大模型時(shí)代的數(shù)據(jù)與算力需求爆發(fā)，作為算力基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)中心的功耗在迅速提升，一種新的溫控技術(shù)——液冷散熱正在成為趨勢(shì)。

跟傳統(tǒng)的風(fēng)冷系統(tǒng)相比，新的液冷改善了主設(shè)備的散熱方式，散熱效率更高，且具有更節(jié)能、噪聲更低等優(yōu)點(diǎn)。IDC的報(bào)告顯示，2022年中國(guó)液冷服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到10.1億美元，同比增長(zhǎng)189.9%。

“去年被業(yè)內(nèi)稱作是數(shù)據(jù)中心液冷元年，今年已經(jīng)有越來(lái)越多的客戶開始接受液冷方案，液冷在整個(gè)市場(chǎng)滲透率有望做到20%-30%?！?寧暢總裁秦曉寧告訴36碳。

據(jù)悉，此前液冷在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域?qū)儆凇瓣?yáng)春白雪”，只有需要高性能、大規(guī)模部署，資金充足的情況下才會(huì)采用液冷方案。但隨著大模型爆發(fā)帶來(lái)的CPU和GPU功耗增長(zhǎng)，液冷技術(shù)開始普及化，被廣大業(yè)界客戶、廠商所接受，在各個(gè)產(chǎn)品上使用。

據(jù)秦曉寧介紹，目前一般的通用計(jì)算機(jī)柜功耗在6千瓦至8千瓦，一旦機(jī)柜功耗已經(jīng)達(dá)到了10千瓦，那么傳統(tǒng)的風(fēng)冷散熱方式就會(huì)達(dá)到極限，必須采用液冷方案。尤其是新建的數(shù)據(jù)中心，如果想順應(yīng)或者支持新技術(shù)，那么液冷就成為了剛需。

液冷不光有著更高的散熱效率，對(duì)于數(shù)據(jù)中心的節(jié)能降碳也發(fā)揮著重要作用。

數(shù)據(jù)中心看似是一個(gè)很小的行業(yè)，但其對(duì)于電量的消耗卻非常驚人。從2020年開始工信部就把數(shù)據(jù)中心作為第九大高能耗行業(yè)，和液晶、電解鋁、煤炭劃到一起作為高能耗的行業(yè)。

大模型時(shí)代，這一問(wèn)題則更加突出。據(jù)悉，電力支出占大模型訓(xùn)練成本的60%，即大模型訓(xùn)練一次電費(fèi)高達(dá)720萬(wàn)美元。

科智咨詢的數(shù)據(jù)則顯示，國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心占全社會(huì)耗電量的比值逐年增加，基本占到全社會(huì)用電量的2%-4%。而在數(shù)據(jù)中心能耗占比中，制冷系統(tǒng)的能耗占比為 30%至40%。

數(shù)據(jù)中心能耗構(gòu)成圖

液冷技術(shù)使用液體取代空氣作為冷媒，為發(fā)熱部件進(jìn)行換熱。相比于傳統(tǒng)的風(fēng)冷，液體的比熱容高出上千倍，散熱效率大大提升。有數(shù)據(jù)顯示，液冷系統(tǒng)約比風(fēng)冷系統(tǒng)節(jié)省電量30%—50%，能夠有效幫助數(shù)據(jù)中心節(jié)能降碳。

作為服務(wù)器行業(yè)的新秀，寧暢位列中國(guó)區(qū)GPU以及加速服務(wù)器市場(chǎng)第二名，也是業(yè)內(nèi)較早推出液冷方案的廠商之一。據(jù)介紹，針對(duì)大型數(shù)據(jù)中心，寧暢的”風(fēng)轉(zhuǎn)液冷”方案5年將為數(shù)據(jù)中心節(jié)省1億元的能耗成本。

液冷作為一種新型節(jié)能技術(shù)，也得到了各級(jí)政府部門的支持和倡導(dǎo)。中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院數(shù)據(jù)中心工程部主任吳曉暉告訴36碳，“目前北京市、發(fā)改委、工信部的政策，都強(qiáng)調(diào)支持使用液冷技術(shù)。工信部2022年11月發(fā)布的節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄，也提出了應(yīng)用液冷技術(shù)，PUE（評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)中心能源效率的指標(biāo)）可以做到低于1.1?！?/p>

不過(guò)，當(dāng)下液冷方案在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的推廣過(guò)程中也有一定的障礙。成本仍是液冷技術(shù)普及最大的的攔路虎。

秦曉寧告訴36碳，目前功耗在6千瓦至8千瓦的計(jì)算機(jī)柜，液冷散熱的初始建設(shè)成本要高于風(fēng)冷約10%-20%；但10千瓦的建設(shè)成本，風(fēng)冷和液冷成本差不多；如果上到20千瓦的功率密度，液冷的成本反而是更低的。功率密度再往上漲，液冷反而建設(shè)成本更低。

由此可以預(yù)見(jiàn)，隨著大模型時(shí)代的到來(lái)，服務(wù)器能耗不斷加大，對(duì)于液冷散熱方案的需求也將快速增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)中心液冷散熱方案的滲透率有望持續(xù)提升，助力數(shù)據(jù)中心節(jié)能降碳和我國(guó)雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。