gibi teknolojilere olan küresel talep yapay zekayüksek performanslı bilgi işlem (HPC) ve bulut hizmetleri hızlanıyor ve bu teknolojilerin arkasındaki veri merkezlerinde kullanılan soğutma sistemlerinin verimliliği giderek daha önemli hale geliyor.
Bugün veri merkezleri dünya çapındaki elektrik kullanımının yaklaşık %1,5’ini oluşturuyor: Uluslararası Enerji Ajansı’na göre, 2030 yılına kadar yapay zeka gibi teknolojiler enerji talebinin dünya çapında iki katına çıkacağı anlamına geliyor.
Lenovo’da EMEA HPC/AI Direktörü.
Veri merkezlerini soğutmaya yönelik geleneksel yaklaşım, veri merkezlerinin ve cihazların içindeki büyük fanlarla hava soğutmasıdır. Güç talepleri arttıkça hava soğutması günümüzün taleplerini karşılamakta zorlanıyor veri merkezleri ve yarın.
Bileşenleri soğutmak için sıcak su kullanan sıvı soğutma, verimlilik ve sürdürülebilirlik açısından önemli avantajlara sahip, önemli bir alternatif olarak ortaya çıkıyor.
Yapay zeka iş yükleri giderek daha yüksek enerji yoğunlukları talep ediyor ve sürdürülebilirlik ön plana çıkıyor altyapı stratejisine göre, veri merkezi liderlerinin soğutma konusunda bilinçli seçimler yapması çok önemlidir. Aşağıda, birden fazla faktör dikkate alınarak iki yaklaşımın temel avantajları ve dezavantajları yer almaktadır.
Termal verimlilik
Sıvı soğutma sistemlerinin en önemli avantajlarından biri, suyun çok daha yüksek verimliliğe sahip havayı iletebilmesidir. Su, ısıyı uzaklaştırmada havaya göre 3.000 kat daha verimlidir; veri merkez operatörleri, ekipmanı ve veri merkezlerini serin tutmak için daha az elektrik kullanmak zorunda kalıyor.
Doğrudan düğüme soğutma gibi sıvı soğutma teknikleri, sunuculardaki ısının %98’e kadarını giderebilir ve sıcak su, binalar ve hatta yüzme havuzları gibi tesisleri ısıtmak için de yeniden kullanılabilir. Genel olarak sıvı soğutma, güç tüketimini %40’a kadar azaltabilir.
Sürdürülebilirlik
Sıvı soğutma teknolojisi hızla gelişmesine rağmen, sıvı soğutma ve hava soğutmanın sürdürülebilirlik açısından avantaj ve dezavantajları vardır. Hava soğutması oldukça enerji yoğundur ancak su tasarrufu sağlar.
Sıvı soğutma enerji açısından daha verimlidir, ancak soğutulacak pedlere sıcak suyun püskürtüldüğü buharlaşmalı soğutmayla çalışan eski sistemlerin harici kaynaklardan doldurulması gerekir.
Sıcak su soğutma sistemleri su kaybını azaltır ve daha yeni sistemler yüksek giriş sıcaklıklarını kabul edebilir, bu da suyun soğutulması için daha az enerji israfı anlamına gelir.
Kuruluşlar ayrıca sıvı soğutmayı daha verimli ve daha ölçeklenebilir hale getirmek için ısı yönetimine yönelik açık döngü sistemlerinden (suyun buharlaşma yoluyla soğutulduğu) kapalı döngü sistemlerine (ısıyı kapalı döngü sıvıdan havaya ısı eşanjörü aracılığıyla uzaklaştıran) geçiyor.
Alan yoğunluğu
Hava soğutmalı sistemler, raf başına yaklaşık 70 kilowatt’a kadar destekleyebilen hava soğutmalı sistemlerle çalışmak için daha büyük fiziksel alana ihtiyaç duyar, ancak ‘özgül ısı kapasitesi’ olarak bilinen ve ötesinde çalışamayacakları fiziksel bir sınır vardır.
GPU’lar Yapay Zeka platformlarına güç sağlayan platformlar, geleneksel CPU’lardan 10 kata kadar daha fazla enerji gerektirir ve daha fazla sayıda transistör barındırır: 3D silikon yığınlama gibi diğer tasarım özellikleri, GPU üreticilerinin daha küçük ayak izlerine daha fazla bileşen sığdırmasına olanak tanır.
Bu, veri merkezlerinin güç yoğunluğunu artırarak hava soğutmasını uygulanabilir olduğu eşiğin ötesine itiyor. Veri merkezlerinin enerji açısından giderek daha yoğun hale gelmesiyle birlikte, hava ölçeklenebilirliği sınırlıyor; bu da aynı miktarda alana daha az bilgi işlem gücünün konulabileceği anlamına geliyor.
Sıvı soğutma, bileşenlerin daha hızlı çalışmasını sağlar; bu da veri merkezlerinin daha yoğun AI ve HPC iş yüklerini çalıştırabileceği ve daha yüksek bilgi işlem yoğunluğunun mümkün olacağı anlamına gelir.
Geleceğe hazırlık
Goldman Sachs’a göre, bu on yılın sonunda yapay zeka gibi teknolojilerin enerji talepleri, veri merkezi güç taleplerinde %160’lık bir artışa neden olacak. Bu, sıvı soğutmanın daha yüksek verimliliğinin giderek daha önemli hale geleceği anlamına geliyor.
Güç kullanım etkinliği (PUE) cinsinden ölçülen veri merkezlerinin verimliliği, tüm veri merkezini çalıştırmak için gereken gücün BT ekipmanının güç gereksinimlerine bölünmesiyle elde edilir.
Bazı sıvı optimizasyonlu veri merkezleri halihazırda 1,1 ve hatta 1,04 PUE’ye ulaşıyor ve müşteriler son sistemlerle daha da kolaylaşan ofis binalarını ısıtmak için de sıcak su kullanabilecek. Dünya çapında bilgi işlem talebi arttıkça, bu tür verimlilikler giderek daha önemli hale gelecektir.
Güvenilirlik ve bakım
Güvenilirlik ve bakım söz konusu olduğunda hava soğutma sistemlerinin belirgin dezavantajları vardır: Kullanılan fanlar, donanımın toza maruz kalması anlamına gelebilir ve hava soğutmalı veri merkezlerinde sıcaklığın dalgalanma olasılığı daha yüksektir; bunların her ikisinin de bakım açısından sonuçları vardır.
Genel anlamda sıvı soğutma sistemlerinin bakımı daha fazla uzmanlık gerektirir. Ama bu değişiyor. Modern sıvı soğutma sistemleri kullanışlı ve güvenlidir ve çok çeşitli ortamlarda son derece pratiktir.
En yeni su soğutmalı sistemler, hem havayı hem de suyu kullanan hibrit sistemler de dahil olmak üzere benimsenmeyi kolaylaştırmak için birden fazla konfigürasyonda çalışabilir.
En iyi yeşil web barındırma hizmetini sunduk.
Bu makale, günümüz teknoloji endüstrisindeki en iyi ve en parlak beyinleri öne çıkardığımız TechRadarPro’nun Expert Insights kanalının bir parçası olarak üretildi. Burada ifade edilen görüşler yazara aittir ve mutlaka TechRadarPro veya Future plc’ye ait değildir. Katkıda bulunmak istiyorsanız buradan daha fazla bilgi edinin: https://www.techradar.com/news/submit-your-story-to-techradar-pro