Охлаждение северов: новости от Google, Eaton, Lu-Ve, Johnson Controls, Stulz, Liteon, InWin, Iceotope и Pascal

На фондовых рынках фиксируется быстрый рост популярности ценных бумаг компаний, продающих системы охлаждение серверов в ЦОД. Почему? Инвесторы осознают значимость искусственного интеллекта (ИИ) и дата-центров, которые обслуживают решения на базе ИИ. Вычислительных мощностей нужно все больше, но центральные электросети многих стран не способы удовлетворить спрос.

Требуется повышение энергоэффективности уже эксплуатируемых ЦОД и минимизация энергопотребления новых. Поскольку на долю систем охлаждения серверов приходится около половины расходов на электричество в типичном ЦОД, модернизировать нужно именно их. Выбрать подходящее оборудование или перенять передовой опыт в этой сфере поможет свежий отраслевой дайджест.

Стартап Pascal, занимающийся твердыми хладагентам, привлек инвестиции в размере $8 млн

Базирующийся в США стартап Pascal, команда которого разрабатывает высокоэффективные тепловые насосы, кондиционеры и холодильники на основе технологии твердых хладагентов, привлек 8 миллионов долларов от инвесторов. Финансирование, предоставленное Engine Ventures, Khosla Ventures и Blindspot Ventures, будет использовано для коммерциализации системы и расширения базирующейся в Бостоне команды инженеров-механиков, химиков и ученых-материаловедов.

Компания Pascal, созданная в Гарвардском университете, использует новый класс твердых барокалорических хладагентов на основе металлогалогенидных перовскитов, работающих при более низких давлениях, чем это было возможно ранее. Инженеры утверждают, что созданный ими тепловой насос на базе передовых хладагентов обеспечивает более высокую эффективность при меньших затратах. Одновременно устраняются вредные выбросы.

Теплохладотехника на барокалорических материалах работают аналогично традиционным газожидкостным системам охлаждения, используя изменения давления для прохождения тепловых циклов. Но в случае барокалорических материалов давление вызывает фазовый переход из твердого состояния в твердое. Это означает, что материал остается твердым, но внутренняя молекулярная структура меняется. Ключевым аспектом этих барокалорических твердых материалов является то, что они содержат длинные гибкие молекулярные цепи, которые обычно остаются гибкими и неупорядоченными. Но под давлением цепи становятся более упорядоченными и жесткими. Это изменение приводит к выделению тепла.

Исторически сложилось так, что твердым хладагентам требовалось огромное давление, чтобы вызвать большие температурные изменения, необходимые для перемещения тепла из одного места в другое. В результате для систем с твердым хладагентом обычно требуются специализированные сосуды под давлением, насосы и компрессоры, что делает их непомерно дорогими.

Новый класс твердых хладагентов, предлагаемый Pascal, работает при более низких давлениях, чем это было возможно ранее. По словам команды разработчиков, эти вещества могут использоваться в ряде систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, включая тепловые насосы, кондиционеры, холодильники и морозильники.

В компании считают, что ее системы могут быть изготовлены в рамках существующей промышленной экосистемы с использованием готовых деталей и стандартных цепочек поставок компонентов систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

CyberCool CMU – новый инструмент для жидкостного охлаждения серверов от Stulz

Компания Stulz вывела на рынок новый блок распределения хладагента, получивший название CyberCool CMU. Продукт предназначен для максимизации эффективности теплообмена при жидкостном охлаждении. Вендор обещает «лучшие в отрасли» уровни гибкости и надежности при небольшом занимаемом пространстве, а также точный контроль над всей системой жидкостного охлаждения. Прецизионно спроектированный блок управления CyberCool CMU точно контролирует температуру подачи и расход охлаждающей жидкости при минимальном энергопотреблении.

Компания предлагает четыре модификации в двух типоразмерах. Номинальная мощность теплообмена системы составляет 345 – 1380 кВт. Конструкция каждой модификации включает ряд водяных насосов, пластинчатых теплообменников, водяных клапанов и контроллеров. Высокое качество жидкого теплоносителя обеспечивается за счет трубопроводов из нержавеющей стали санитарного класса.

Продукт изолирует элементы системы водоснабжения ЦОД от элементов контура охлаждения, чтобы максимизировать теплообмен. Это также снижает риск перекрестного загрязнения и утечек, повышая надежность. Система CyberCool CMU спроектирована для легкой интеграции с другими продуктами STULZ, включая кондиционеры.

Параллельно анонсу новинки компания Stulz объявила о первых результатах сотрудничества с голландской фирмой Asperitas, занимающейся погружным / иммерсионным охлаждением. Партнеры разрабатывают модульные решения для иммерсионного охлаждения дата-центров, компоненты которых будут устанавливаться внутри и снаружи ЦОД. Результатом сотрудничества стал модуль, обеспечивающий оптимизацию температурного режима IT-нагрузки до 200 кВт.

Google внедряет систему рекуперации тепла в финском дата-центре

Поиск возможностей для снижения нагрузки на внешнюю инфраструктуру со стороны ЦОД не завершается на этапе оснащения серверной фермы передовой системой охлаждения. Это прекрасно понимают инженеры Google, в распоряжении которых имеется уникальный дата-центр в финском городе Хамина. ЦОД находится в бывшем промышленном здании, которое корпорация купила в 2009 году. Главная особенность – использование морской воды для охлаждения серверов.

Стремясь сделать ЦОД еще более устойчивым, инженеры решили использовать излишки генерируемого серверами тепла для обогрева соседних домов и предприятий. Механизм рекуперации тепловой энергии будет развернут в рамках более масштабного инвестиционного проекта стоимостью свыше 1 миллиарда евро. Это первый проект такого рода, реализуемый Google.

Тепло, вырабатываемое ЦОД, будет направляться в систему централизованного теплоснабжения, которой управляет энергетическая компания Haminan Energia. Эта система обслуживает близлежащие дома, школы и здания общественного назначения. Количество объектов недвижимости, подключенных к сети, не разглашается. Но в Google заявляют, что тепло из дата-центра закроет 80% нагрузки, когда система рекуперации тепла вступит в эксплуатацию. Это произойдет уже в 2025 году.

Причем теплоснабжение будет на 100% бесплатным. Более того, поскольку ЦОД Google в Хамине получает 97% электроэнергии из возобновляемых источников, передаваемое им тепло также будет на 97% углеродно-нейтральным.

За последние 15 лет дата-центр несколько раз модернизировался. В 2022 году Google приобрела 20 гектаров земли рядом с ним для возможного расширения. Новые инвестиции позволят увеличить число сотрудников, работающих в ЦОД, до 500 в течение следующих месяцев.

Eaton приобретает поставщика решений для теплового мониторинга Exertherm

Американский поставщик силового оборудования Eaton, бизнес которого в значительной степени ориентирован на удовлетворение потребностей сектора ЦОД, приобрел британскую компанию Exertherm, занимающуюся разработкой решений для термомониторинга. Детали сделки не разглашаются.

Купленная компания, головной офис которой расположен в Харпендене – недалеко от Лондона, предлагает клиентам различные решения для мониторинга температуры силовой инфраструктуры. Датчики для непрерывного теплового мониторинга, производства компании Exertherm, могут быть установлены в шинопроводах, электрораспределительных устройствах низкого и среднего напряжения, ИБП, блоках распределения электропитания и сухих трансформаторах.

Стационарные датчики отслеживают изменения температуры оборудования и предупреждают персонал при срабатывании заранее установленных триггеров, сигнализирующих о потенциальном сбое в работе электрооборудования. Мониторинговые технологии Exertherm будут интегрированы с программным обеспечением Eaton Brightlayer.

Сухие градирни Fincoil Solar L от Lu-Ve позволят операторам ЦОД минимизировать шум

Итальянский поставщик теплохладотехники Lu-Ve представил новую линейку сухих градирен Fincoil Solar L. Эта линейка драйкулеров включает несколько модификаций с широким диапазоном звукового давления, включая продукты, подходящие для чувствительных к шуму сред.

Агрегаты сертифицированы Eurovent. Доступны драйкулеры мощностью от 40 до 1300 кВт. Линейка включает модификации с разным количеством вентиляторов: от 1 до 14. Устройства имеют модульную конструкцию. Доступны компактные сухие градирни с горизонтальным и вертикальным направлением воздушного потока.

Змеевик состоит из гладких медных трубок диаметром 12,7 мм и гофрированных алюминиевых ребер. Стандартное расстояние между ребрами составляет 2,3 мм. Корпус и каркас изготавливаются из коррозионностойкой оцинкованной листовой стали. Каждый теплообменник тестируется на герметичность сухим воздухом под давлением 9 бар.

Драйкулеры оснащены высокоэффективными и чрезвычайно малошумными осевыми вентиляторами диаметром 950 мм с регулируемой скоростью вращения крыльчатки. Двигатели с внешним ротором имеют класс защиты IP-55 и изоляцию класса F. Все вентиляторы оснащены устойчивыми к коррозии лопастями и защитными кожухами.

Расширен ассортимент руфтопов York Sun Premier

Американский вендор Johnson Controls расширил линейку коммерческих крышных холодильных установок York Sun Premier, добавив новые агрегаты мощностью от 90 до 150 тонн охлаждения. Ранее линейка включала модели в диапазоне от 25 тонн охлаждения. Руфтопы могут обеспечить более высокий КПД (обещано перевыполнение целевых показатель на 31% в ряде случаев) при частичной нагрузке, чем требуют релевантные стандарты.

Руфтопы сочетают компрессоры и вентиляторы с регулируемой скоростью, хладагент R454B с низким потенциалом глобального потепления (ПГП), а также передовые технологии организации воздушного потока и теплопередачи. Клиентам доступны разные конфигурации воздуховодов, блоки измерения расхода воздуха, датчики загрязненности фильтров, датчики давления в фильтрах, а также запорные клапаны. Резервирование ключевых компонентов повышает надежность и время безотказной работы.

Liteon готовит жидкостное охлаждение для суперчипов Nvidia GB200

Суперчипы Nvidia GB200 для обслуживания программных платформ на базе искусственного интеллекта скоро поступят в продажу. Компания Liteon Technology отправила на тестирование и сертификацию свое решение для жидкостного охлаждения серверов с поддержкой этих чипов. Новинка была разработана для 19-дюймовых стоек, соответствующих спецификациям Open Compute Project (OCP).

По оценкам компании, система жидкостного охлаждения поступит в продажу уже в 2024 году. Образцы были отправлены клиентам из числа поставщиков облачных услуг, которые базируются в Северной Америке. Первые результаты и отзывы ожидаются в августе.

Компания Liteon взяла курс на трансформацию бизнеса. Китайский вендор стремится перейти из статуса поставщика компонентов в категорию системных интеграторов. Именно поэтому новый продукт представляет собой масштабируемое решение, которое объединяет механические элементы, электрику и программное обеспечение для управления системой.

InWin расширяет ассортимент серверов с передовыми технологиями охлаждения

Поставщик серверных систем InWin извлекает выгоду из растущего спроса на ИИ-серверы, которым требуется эффективное охлаждение графических процессоров. Компания добилась значительного увеличения числа клиентов, использующих решения для водяного охлаждения. На серверы с водяным охлаждением сейчас приходится 7-8% ассортимента серверных систем InWin. К концу 2024 года эта цифра, как ожидается, превысит 10%, а к 2025 году будет выше 30%.

InWin имеет богатый опыт в области производства корпусов и систем водяного охлаждения — в первую очередь для рынка игровых ПК. Начавшийся недавно бум интереса к искусственному интеллекту заставил вендора использовать этот опыт, чтобы удовлетворить спрос на серверное оборудование.

Компания с оптимизмом смотрит в будущее. В 2024 году ожидается рост спроса на все линейки продуктов. В конце 2023 года в InWin ожидали, что выручка от серверной продукции превысит 50% от общего оборота вендора в 2024 году. В первом квартале 2024 года выручка от серверной продукции уже достигла 48,76%, при этом доля корпусов для ПК составила 33,36%, а доля блоков питания — 2,96%.

NTT разрабатывает ЦОД следующего поколения с жидкостным охлаждением

Компания NTT Facilities в мае 2024 года запустила проект по разработке ЦОД следующего поколения. Инициатива будет способствовать снижению «углеродного следа» серверных ферм за счет повсеместного внедрения вычислительных узлов с жидкостным охлаждением. Компания планирует добиться поставленной цели примерно к 2030 году.

Японские инженеры уже не первый год работают в этом направлении. Так, двумя годами ранее они объявили о планах по внедрению погружного охлаждения в своих ЦОД. Объявление было сделано после успешного тестирования продуктов LiquidStack в одной из японских серверных ферм. В проекте участвовали Mitsubishi, Dell, Cisco, Nvidia, Intel, 3M и HPC.

Инженеры Iceotope установили рекорд мощности охлаждаемого чипа: 1500 Вт

Британская компания Iceotope в очередной раз продемонстрировала свое лидерство в сфере жидкостного охлаждения. Ранее вендор установил рекорд, добившись охлаждения на уровне чипа мощностью 1000 Вт. В мае 2024 года рекорд был побит. Новый результат — 1500 Вт. Испытание было проведено на современном испытательном стенде Iceotope.

Использовался метод теплопередачи с принудительной конвекцией. Этот подход существенно отличается от традиционных методов, включая применение охлаждающей пластины или иммерсионного охлаждения. Он обеспечивает стабильно низкое тепловое сопротивление при различных уровнях мощности чипа, что делает соответствующие решения из линейки Iceotope Precision Liquid Cooling (PLC) масштабируемыми и надежными.

Увеличив мощность чипа до 1500 Вт, а также поддерживая температуру диэлектрического хладагента на приемлемом уровне 28,6 °C (83,5 °F), система сохраняла рабочую температуру ЦП около безопасных 85 °C (185 °F).

Разработчик систем жидкостного охлаждения Colovore приобретен King Street

Инвестиционная компания King Street Capital Management объявила о приобретении контрольного пакета акций колокейшн-провайдера из Кремниевой долины Colovore, который также известен как один из первопроходцев в области разработки систем жидкостного охлаждения серверов. Условия сделки не разглашаются. Уже существующая управленческая команда Colovore сохранит позиции. Компании готовят планы по расширению бизнеса.

В King Street заявляют, что сделка позволит использовать пул недвижимости инвестиционной фирмы для стимулирования роста Colovore и удовлетворения спроса на дата-центры с жидкостным охлаждением.

Запущенная в 2013 году компания Colovore заняла нишу арендных стоек с жидкостным охлаждением мощностью до 35 кВт. Сегодня компания может поддерживать плотность мощности до 250 кВт на стойку за счет теплообменников на дверце с монтажной стороны серверной стойки или прямоконтактного жидкостного охлаждения.

Представлены серверы Dell PowerEdge R670 и R770 CSP Edition с продвинутым охлаждением

Компания Dell Technologies Inc. представила новую линейку серверов PowerEdge R670 и R770 CSP Edition, в которых используются аппаратные спецификации, созданные в рамках инициативы Open Compute Project. Машины оптимизированы для развертывания в «холодных коридорах».

Новинки отличаются улучшенной производительностью и новой стандартизированной архитектурой, упрощающей развертывание и обслуживание. В Dell заявили, что PowerEdge R670 CSP и R770 CSP предназначены для высокоплотных и масштабируемых рабочих сред и требовательных задач, включая виртуализацию и аналитику.

Серверы оснащены технологией Smart Cooling, которая предлагает выбор между воздушным охлаждением, прямоконтактным жидкостным охлаждением и иммерсионным охлаждением. Опция воздушного охлаждения оптимизирует воздушный поток, направляя необходимое количество холодного воздуха в потенциально подверженные перегреву участки сервера.

Прямоконтактное жидкостное охлаждение предназначено для чипов с высоким энергопотреблением в плотных конфигурациях. Оно использует жидкость для удаления тепла и применяет контуры холодных пластин для непосредственного охлаждения процессоров. Иммерсионное охлаждение — относительно новый метод, при котором система полностью погружается в резервуар с токонепроводящей жидкостью.

Разработанные для использования в крупных центрах обработки данных модели R670 и R770 имеют компактный форм-фактор. Все порты доступны на передней панели. Это упрощает их использование в конфигурациях с «холодным коридором», в которых охлаждение осуществляется с задней стороны устройства.

Серверы поддерживают инструмент Dell Open Server Manager для удаленного мониторинга, управления и контроля. Программное обеспечение разработано на основе проекта с открытым исходным кодом OpenBMC.