Разработчики и производители промышленных систем охлаждения лишены эквивалента закона Мура, которым славится полупроводниковая индустрия. Холодопроизводительность решений для дата-центров растет не так быстро, как мощность работающих там микрочипов. Процессоры становятся производительнее, мощнее и “горячее”, при этом разработчики серверных систем на основе этих чипов неустанно работают над все более высокоплотными вычислительными системами. В то же время общее количество мощных серверов, которые операторы ЦОД могут вместить в стойки, ограничено количеством подводимой к этим стойкам электроэнергии и холодопроизводительностью кондиционеров, которые нагнетают охлажденный воздух в ведущие к серверам воздуховоды.
Проектировщики современных дата-центров стремятся использовать любые доступные методы и новые технологии, чтобы повысить эффективность систем охлаждения ЦОД. Они внедряют “холодные” и “горячие” коридоры, заглушки и экономайзеры со стороны охлажденного воздуха, а также незначительно повышают температуру внутри машзалов. Тем не менее, все эти в меру инновационные технологии в области охлаждении нельзя назвать столь же масштабными, как прорывы, которые происходят на регулярной основе в области IT.
Но это отнюдь не значит, что никто не пытается добиться прорыва в области технологий охлаждения. Ярким примером может служить Марио Факуссе, основатель и генеральный директор молодой компании Xyber Technologies. Его идея заключается в доработке существующей и довольно широко используемой технологии охлаждения с помощью тепловых трубок для достижения предельно возможной эффективности подобных систем. По словам топ-менеджера, подобный подход позволит вывести производительность систем охлаждения на качественно новый уровень.
“Тепловые трубки используются в электронике уже в течение довольно длительного времени”, говорит Факуссе, отмечая, что в современных персональных компьютерах подобные устройства обычно переносят тепло от процессора к радиатору, который затем охлаждается с помощью вентиляторов. Воспользовавшись этой концепцией, социалисты Xyber Technologies создали инновационный продукт серверного класса, в который тепловые трубки используются для перемещения тепла за пределы сервера. Причем это решение настолько эффективно, что внутри сервера не требуется никаких вентиляторов. Кроме того, отпадает необходимость в подведении к серверным стойкам охлажденного воздуха.
Тепловая трубка представляет собой герметичную емкость, изготовленную материала с высокой теплопроводностью (специалисты Xyber Technologies используют специальную разновидность анодированного алюминия), внутри которой находится жидкий хладагент. Концепция работы системы сводится к следующему: жидкость испаряется в той части трубки, которая соединена с источником тепла, испарения перемещаются в направлении “холодной” стороны трубки. Там хладагент конденсируется обратно в жидкость перед возвращением в “горячий” конец трубки.
В конструкции обычного сервера с подобной системой охлаждения “горячий” конец трубки контактирует с центральным процессором, тогда как “холодный” ее конец прикреплен к теплоотводу (радиатору). В системе Xyber Technologies сервер сам по себе является теплоотводом.
“Сервер берет на себя роль радиатора для всех компонентов,” объясняет Факуссе. “Но для эффективного отведения тепла из машины по-прежнему нужен воздушный поток. Поэтому в дата-центре, где применяются серверы с нашей системой охлаждения, должны быть воздуховоды, но проходящий через них воздух не должен быть охлажденным. Единственное требование: температура подводимого воздуха должна быть немного ниже температуры внутри сервера. То есть при температуре внутри сервера в 40 градусов по Цельсию в него должен нагнетаться воздух с температурой в 39 градусов по Цельсию. В основе системы лежит принцип балансировки температуры: пока есть температурный напор, система продолжает работать “.
В некоторых случаях необходимый воздушный поток создает конвекция, возникающая, когда тепло покидает сервер. Однако это зависит от компонентов машины. В настоящее время портфолио Xyber Technologies включает машины с мощными 10-ядерными процессорами Intel Xeon. Для эффективной работы таких серверов нагнетание потоков воздухов извне обязательно, но используемый инженерами Xyber Technologies механизм позволят устранить необходимость в довольно громоздких и шумных прецизионных кондиционерах воздуха для машзалов (Computer Room Air Conditioning Unit; CRAC), благодаря которым возникает интенсивная циркуляция холодного воздуха внутри дата-центра и регулируется уровень влажности.
По словам Факуссе, новая технология расширяет возможности операторов ЦОД в области использования наружного воздуха для охлаждения серверного оборудования (фрикулинг), позволяя размещать вычислительные мощности ближе к экватору и пользоваться при этом всеми преимуществами фрикулинга.
Бизнес-модель компании Xyber Technologies основана на лицензирование проприетарной конструкции серверов сторонним вендорам, таким как HP или Dell, или интернет-гигантам, которые размещают в своих дата-центрах серверы собственной разработки. В последнем случае речь идет о компаниях вроде Google и Facebook, которые идут в обход крупных брендов и сотрудничают напрямую с OEM-производителями серверов и прочего IT-оборудования.
Примечательно, что молодая компания пока еще не прибегала к помощи сторонних инвесторов и не привлекала капитал извне – Факуссе финансирует предприятия из собственного кармана. Помогает ему в этом Скотт Кош, управляющий партнер компании Capital Management Kosch, который выступает в качестве инвестора и члена правления Xyber Technologies. Факуссе также ведет переговоры о партнерстве с Sapience Capital. К настоящему моменту Факуссе и Кош вложили в свою компанию около 2 млн. долл. США.
