Нефтегазовый гигант ExxonMobil работает с Intel над разработкой новых технологий жидкостного охлаждения для дата-центров. По данным Datacenter Dynamics, компании намерены совместно разрабатывать и тестировать соответствующие энергоэффективные системы, которые будут сертифицированы для x86-чипов Intel.

Потенциально такое сотрудничество позволит клиентам ЦОД сократить выбросы и добиться целей по достижению энергоэффективности. По словам представителя Intel, работа с ExxonMobil позволит серьёзно экономить как энергию, так и воду в дата-центрах и сетевых решениях. ExxonMobil анонсировала освоение рынка охлаждающих жидкостей для ЦОД в октябре 2023 года с потртфолио синтетических и несинтетических вариантов. Помимо ExxonMobil, над аналогичными составами работают другие нефтегазовые гиганты вроде Castrol и Shell.

Источник изображения: César Couto/unsplash.com

В последние годы системы жидкостного охлаждения стали реальной альтернативой воздушному для операторов ЦОД, особенно для серверных стоек с высокой плотностью, применяемых для ИИ и прочих энергоёмких задач — они генерируют больше мусорного тепла, чем модели предыдущих поколений.

На момент запуска линейки охлаждающих жидкостей, в ExxonMobil заявляли, что соответствующая химия сможет снизить совокупную стоимость владения IT-оборудованием на 40 % в сравнении с вариантами, использующими системы воздушного охлаждения, улучшая энергоэффективность (PUE) ЦОД. В самой компании рассчитывают избавиться от всех вредных выбросов в результате своей деятельности уже к 2050 году. Впрочем, это не мешает ей активно инвестировать в расширение добычи ископаемого топлива.

Летом 2023 года уже появилась информация о том, что Intel разработала инновационную погружную СЖО, способную справиться с охлаждением чипов на 2 кВт.

Японская компания Maruwa с более чем двухвековой историей в области керамического искусства и производства изысканной фарфоровой посуды, по сообщению газеты Financial Times, буквально ворвалась на рынок компонентов для систем охлаждения и электронных схем, которые применяются в том числе в дата-центрах и на электротранспорте.

Maruwa, штаб-квартира которой располагается в префектуре Айти на острове Хонсю, ранее была известна прежде всего благодаря своей столовой утвари, используемой на традиционных японских банкетах. Однако затем компания начала переориентировать бизнес на керамические изделия для IT-сферы. В результате цена акций Maruwa за последний год выросла почти вдвое и достигла рекордного значения в апреле 2024-го. Капитализация компании поднялась до $28 млрд.

Источник изображения: Maruwa

Говорится, что Maruwa успешно производит высококачественные керамические подложки, которые применяются в том числе в устройствах высокоскоростной оптической связи. Кроме того, Maruwa преуспела в изготовлении материалов, используемых для отвода тепла в электронике, работающей при очень высоких температурах — например, в составе ЦОД для задач ИИ и НРС.

«Мы ожидаем, что высокоскоростные коммуникации следующего поколения, в том числе связанные с генеративным ИИ, станут основным драйвером роста нашего бизнеса в течение ближайших лет», — заявляет Maruwa.

По оценкам аналитика Goldman Sachs Мицухиро Ичо (Mitsuhiro Icho), компания Maruwa занимает около 60 % мирового рынка теплоотводящих подложек для оптических трансиверов. Согласно прогнозам, объём данного рынка к 2027 году достигнет $12,3 млрд на фоне стремительного развития ИИ. По словам Ичо, главным конкурентным преимуществом Maruwa является опыт, накопленный за долгое время производства керамики.

Nautilus Data Technologies запустила новую серию решений для модульных дата-центров на основе разработанных ранее технологий охлаждения. По данным Datacenter Dynamics, новый проект предлагает варианты для ЦОД ёмкостью до 2,5 МВт. По словам Nautilus, EcoCore расширяет эффективность сборных конструкций и упрощает процесс строительства, позволяя интегрировать рабочее пространство с техническими помещениями и размещать MEP-компоненты (электрику, водоснабжение и вентиляцию) на крыше.

Конструкция использует четыре CDU-установки для кондиционирования, каждая из которых способна отводить до 833 кВт тепла. Система поддерживает как традиционные варианты охлаждения, так и современные жидкостные. Основной модуль электропитания (PEU) обеспечивает мощность 1250 кВт (415 В, три фазы), но есть и точно такой же резервный (N+1).

Новинка будет развёрнута в Start Campus в Синише (Португалия) — впервые за пределами собственных мощностей Nautilus. EcoCore, по словам компании, соответствует запросам Start по организации бесперебойной работы серверов высокой плотности с СЖО. Компании договорились о сотрудничестве в прошлом году и заключили «многомегаваттное» соглашение. Первый модуль EcoCore будет развёрнут в ходе первой фазы строительства кампуса Start. В Nautilus и Start заявляют, что экобезопасные технологии первой задают новый стандарт в индустрии, обеспечивая непревзойдённые эффективность и адаптивность.

Источник изображения: Nautilus

Nautilus известна прежде всего проектами плавучих ЦОД и системой охлаждения дата-центров речной или морской водой. Пока компания выступает лишь оператором ЦОД-баржи в Стоктоне (Калифорния), но планирует построить и наземный объект в Мэне. Также в работе находятся и другие проекты в США, Франции и Ирландии. Меморандумы о взаимопонимании заключены в Таиланде и на Филиппинах. Впрочем, появление EcoCore, похоже, указывает на желание стать поставщиком решений для других операторов.

Принадлежащая инвестиционному фонду Davidson Kempner и британской British Pioneer Point Partners компания Start намерена построить 495-МВт кампус площадью 60 га в Португалии. Компании заявили, что Nautilus поставит охладительные системы и для второй фазы проекта, предусматривающего расширение на 120 МВт. Ранее Start оказалась вовлечена в коррупционный скандал.

Компания LiquidStack, разработчик систем погружного (иммерсионного) жидкостного охлаждения для ЦОД, сообщила о создании новой производственной площадки и глобальной штаб-квартиры в Кэрроллтоне (Техас, США). Объект функционирует с декабря 2023-го, но официальная церемония открытия состоится 22 марта нынешнего года. Отмечается, что площадка является важным этапом развития бизнеса LiquidStack.

На фоне стремительного роста спроса на ИИ-приложения и НРС увеличивается потребность дата-центров в высокоэффективных СЖО. Запуск производства в Кэрроллтоне поможет LiquidStack гибко реагировать на потребности клиентов, сохраняя при этом высокие стандарты качества и обслуживания клиентов, говорит компания. Вероятно, у LiquidStack появился крупный заказчик на американском рынке. Ранее решения компании тестировала Microsoft.

Источник изображения: LiquidStack

На новой площадке будет выпускаться полный спектр решений LiquidStack. Это, в частности, устройства распределения охлаждающей жидкости (CDU), одно- и двухфазные системы погружного охлаждения, а также модульные СЖО-платформы MacroModular и MicroModular. На территории объекта также будет размещён центр обучения и демонстрации продуктов для клиентов и партнёров.

Источник изображения: LiquidStack

Производственное предприятие LiquidStack и штаб-квартира в Кэрроллтоне имеют общую площадь приблизительно 1860 м². В настоящее время компания занимается подбором персонала: ожидается, что к концу 2024 года численность нынешней команды на площадке увеличится более чем в три раза.

«Мы наблюдаем невероятно высокий спрос на жидкостное охлаждение во всём мире в связи с распространением чипов со сверхвысоким TDP, которые применяются для задач генеративного ИИ. Инвестиции в новый объект позволяют нам обслуживать быстрорастущий рынок, создавая при этом высококвалифицированные рабочие места», — сказал Джо Кейпс (Joe Capes), генеральный директор LiquidStack.

Чилийский суд пересмотрел уже полученное Google разрешение на строительство в стране ЦОД за $200 млн. По данным Datacenter Dynamics, дата-центр планируется построить в столице Чили — Сантьяго. Суд предписал гиперскейлеру пересмотреть положения заявки, приняв во внимание масштабные климатические изменения и истощение водных ресурсов чилийской столицы.

В постановлении предписывается оценить потенциал Центрального водоносного горизонта Сантьяго и принять во внимание возможную доработку систем охлаждения серверов. В Чили и, в частности, в Сантьяго в течение 15 лет продолжается беспрецедентная засуха, из-за чего серьёзно пострадало водоснабжение столицы — в 2022 году было введено нормирование воды, а ранее в этом месяце в результате «рекордного» пожара погибли минимум 112 человек, а тысячи лишились мест проживания.

Источник изображения: Jesus Fernandez/unsplash.com

Google заявила, что уже внесла изменения в заявку на строительство, предусматривающие использование воздушного охлаждения. В декабре 2023 года AWS тоже получила разрешение властей на строительство кампуса ЦОД в Сантьяго, но в этом случае, видимо, никаких проблем не было.

Схожая ситуация наблюдается и в соседнем Уругвае, который тоже страдает от засухи. Местная оппозиция буквально восстала против плана Google построить ЦОД на юге страны, поскольку в результате судебного разбирательства выяснилось, что охлаждающим установкам ЦОД понадобится 7,6 млн литров питьевой воды ежедневно. В Google заявляют, что уругвайский проект находится лишь на стадии подготовки и техническая команда IT-гиганта активно работает над ним при поддержке властей.

Корейская телекоммуникационная компания SK Telecom (SKT), фирма Iceotope и разработчик смазочных материалов SK Enmove, по сообщению ресурса Datacenter Dynamics, займутся созданием систем жидкостного охлаждения (СЖО) нового поколения для дата-центров, ориентированных на ресурсоёмкие задачи ИИ.

Говорится, что стороны подписали меморандум о взаимопонимании с целью внедрения технологии прецизионного жидкостного охлаждения (Precision Liquid Cooling, PLC). В рамках проекта планируется применять специальные жидкости SK Enmove и испытательный стенд SKT. Утверждается, что система PLC обеспечивает высокую эффективность отвода тепла от серверных компонентов и экономию энергии по сравнению с альтернативными решениями.

В рамках соглашения SKT разработает интегрированный блок распределения охлаждающей жидкости (CDU) для использования в составе СЖО разных типов. В этом проекте примут участие специалисты Iceotope. В перспективе новое изделие, как ожидается, найдёт применение в ЦОД, поддерживающих работу ИИ.

Источник изображения: Iceotope

Кроме того, SKT планирует разработать автономную систему охлаждения на базе ИИ. Речь идёт о технологии, учитывающей текущую температуру и нагрузку в дата-центре. На основе полученных показателей будет автоматически оптимизироваться работа CDU и других компонентов СЖО с целью достижения наиболее эффективного отвода тепла при минимальных затратах энергии.

Отмечается, что стремительное развитие средств генеративного ИИ приводит к росту нагрузок в дата-центрах. Это, в свою очередь, порождает необходимость внедрения высокопроизводительных компонентов, включая ускорители. В результате растут показатели энергопотребления и выделяемого тепла. Поэтому операторы ЦОД всё активнее переходят на СЖО. Iceotope, SKT и SK Enmove рассчитывают, что их изделия помогут частично решить проблему растущих энергозатрат в сегменте дата-центров.

Дата-центры выбрасывают немало горячего воздуха, и в IBM Japan и NTT Comware надеются, что смогут анализировать эти выбросы с большой пользой. Как сообщает The Register, новый подход поможет учитывать энергопотребление и выбросы углекислого газа, чтобы в конечном итоге снизить и то и другое. Технология использует температурные датчики вокруг ЦОД, поэтому внутреннюю инфраструктуру для получения данных переделывать не придётся.

Технологию уже протестировали в прошлом году в японском ЦОД NTT Comware. Предсказуемо выяснилось, что температура уже использованного для охлаждения воздуха пропорциональна энергопотреблению. Корреляцию между этими показателями выявили с помощью модели машинного обучения, о способностях которой стороны пока предпочитают не рассказывать. Дополнительно используется пакет приложений IBM Maximo для управления активами и бизнес-процессами.

Известно, что партнёры намерены организовать точный контроль систем охлаждения на основе оценки коллективного энергопотребления серверов. Операторы ЦОД являются первоочередными пользователями разрабатываемой технологии, поскольку охлаждение составляет одну из ключевых статей расходов дата-центров, причём для полноценной работы оборудования необходимо обеспечить оптимальную температуру.

Источник изображения: Walkerssk/pixabay.com

Хотя серверы и сами могут передавать данные о своей производительности, изоляция и конфиденциальность являются основой хорошего хостинга. При этом технология оценки тепловых выбросов позволяет получать данные по косвенным признакам, не отпугивая клиентов, а также потенциально снизить себестоимость эксплуатации, в том числе энергопотребление и даже углеродный выброс. Технология уже демонстрируется в новой японской штаб-квартире IBM в Toranomon Hills Station Tower.

Тайваньское подразделение корпорации Intel и Научно-исследовательский институт промышленных технологий Тайваня (ITRI) сообщили об открытии совместной лаборатории по сертификации систем охлаждения для HPC-платформ. Новая структура получила название ITRI-Intel.

О планах по запуску лаборатории стороны объявили в конце 2023 года. Тогда говорилось, что Intel расширяет сотрудничество с тайваньскими партнёрами с целью разработки и вывода на рынок передовых систем охлаждения для дата-центров, включая ЦОД, ориентированные на задачи ИИ.

По данным Международного энергетического агентства (IEA), в 2022 году потребление энергии дата-центрами по всему миру колебалось от 0,9 % до 1,3 % от общих энергозатрат. При этом выбросы углекислого газа в сегменте ЦОД составили 0,3 % от глобального объёма. Ожидается, что внедрение новых технологий, включая системы иммерсионного (погружного) охлаждения, поможет поднять энергоэффективность дата-центров и сократить выбросы СО₂ в соответствующем сегменте на 45 %.

Источник изображения: ITRI-Intel

Лаборатория ITRI-Intel будет предлагать комплексные услуги по сертификации технологий охлаждения НРС-систем на соответствие международным стандартам. Это, в частности, тестирование свойств материалов, оценка совместимости с серверными компонентами и анализ жизненного цикла. Отмечается также, что ITRI разрабатывает однофазную технологию погружного охлаждения с очень низким энергопотреблением. При этом не используются фторированные растворители (PFAS), которые, как считается, могут оказывать негативное влияние на здоровье людей.

Компания Danfoss заключила с Google соглашение о внедрении в ЦОД последней новых систем охлаждения. Как сообщает пресс-служба Danfoss, решения компании помогут утилизировать избыточное тепло дата-центров, а Google в рамках партнёрства обеспечит доступ к своим ИИ-сервисам. Это позволит оптимизировать взаимодействие Danfoss с с клиентами, внутренние рабочие процессы и поднять производительность в целом.

Danfoss разрабатывает системы охлаждения, отопления, преобразования энергии, управления двигателями и иное промышленное оборудование. В дата-центрах Google компания намерена внедрить малошумные безмасляные компрессоры Turbocor с магнитными подшипниками, применяемые в системах воздушного или водяного охлаждения. Дополнительно будут использоваться модули Danfoss для повторного использования тепла, которые обеспечат «зелёный» обогрев не только помещений самой Google, но и расположенных поблизости коммерческих и жилых строений.

Источник изображения: Danfoss

Применение ИИ-решений Google позволит Danfoss оптимизировать внутренние операции и пользовательский опыт. Например, ИИ можно применять для сбора информации, автоматизации базы знаний, а также создания описаний продуктов и использования чат-ботов в электронной коммерции.

Как заявляют в Google, речь идёт о сотрудничестве с лидером в создании энергоэффективных систем, именно такие решения помогут выполнить цель техногиганта по полному переводу ЦОД на «безуглеродную» энергию к 2030 году. В Danfoss также подчеркнули, что ИИ поможет произвести революцию в строительстве и декарбонизации ЦОД. Ранее Google и Danfoss совместно с Schneider Electric и Danish Data Center Industry учредители в Дании платформу Net Zero Innovation Hub, основной целью которой является ускорение «зелёной трансформации» дата-центров.

Компания Shell, по сообщению ресурса Datacenter Dynamics, установила резервуары иммерсионного (погружного) охлаждения GRC в своём техасском ЦОД в Хьюстоне. Они используются для отвода тепла от кластерного оборудования Penguin Solutions на основе процессоров AMD.

Установки GRC S10 Duo смонтированы в ЦОД Skybox компании Element Critical. Каждый из модулей S10 Duo может вмещать оборудование мощностью до 200 кВт (100 кВт на стойку стандарта 42U) с использованием тёплой воды с температурой около +32 °C. При снижении температуры воды до +7 °C производительность каждой системы GRC может быть увеличена практически в два раза.

По имеющейся информации, Shell установила в техасском дата-центре 864 двухпроцессорных сервера (судя по логотипам, это системы Penguin Solutions) с 96-ядерными чипами AMD Epyc 9654 Genoa. Таким образом, в общей сложности задействованы 1728 процессоров и 165 888 ядер. В ЦОД используются как минимум шесть погружных модулей S10 Duo.

Источник изображения: GRC via Datacenter Dynamics

Сама Shell, как и многие другие нефтяные компании, разрабатывает специальные жидкости для систем погружного охлаждения, предназначенных для применения вместе с вычислительным оборудованием высокой плотности. Например, состав Shell S3 X производится из природного газа.

Ещё в конце 2022 года Shell присоединилась к программе GRC ElectroSafe по сертификации альтернативных жидкостей для систем погружного охлаждения. Речь идёт о диэлектрических составах, которые должны соответствовать определённым требованиям в плане экологичности, эффективности и безопасности.