在百行百業(yè)積極響應(yīng)“雙碳”目標(biāo)的當(dāng)下，降低計算能耗、推動“綠色計算”已成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。數(shù)據(jù)中心作為實(shí)現(xiàn)綠色運(yùn)行的關(guān)鍵一環(huán)，其冷卻能耗的減少與電能使用效率的提升備受業(yè)界關(guān)注。在這一領(lǐng)域，單相浸沒液冷技術(shù)因其突出的節(jié)能優(yōu)勢而備受矚目。近日，紫光股份旗下新華三集團(tuán)與英特爾攜手推出 “G-Flow”方案，成功解決了油類單相浸沒面臨的技術(shù)難題，為數(shù)據(jù)中心綠色計算注入了新的活力。
近年來，單相浸沒液冷因其顯著的節(jié)能優(yōu)勢得到廣泛關(guān)注。作為一種高效、綠色的數(shù)據(jù)中心冷卻解決方案，該技術(shù)采用特定冷卻液作為散熱介質(zhì)，其核心在于將處于帶電運(yùn)行狀態(tài)的完整服務(wù)器完全浸沒在冷卻液中。因此，充當(dāng)換熱介質(zhì)的冷卻液必須具備出色的換熱能力，同時保持高穩(wěn)定性且不導(dǎo)電，以確保安全高效的熱交換。基于這些考量，當(dāng)前浸沒式液冷領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的冷卻液主要分為油類和氟化液兩種。然而，在批量應(yīng)用油類浸沒技術(shù)時，同時面臨著幾大難題。隨著算力和人工智能的快速發(fā)展，CPU、GPU等芯片的性能在迅速提升的同時，其功耗也急劇增加。當(dāng)前普遍使用的油類冷卻液具有高粘度和低膨脹率的特點(diǎn)，這使得它們無法滿足高性能芯片功耗增長的需求。為了支持更大功耗的芯片演進(jìn)，新華三集團(tuán)聯(lián)合英特爾打造了“G-Flow”方案，旨在解決油類單相浸沒技術(shù)所面臨的技術(shù)難題。
G-Flow革新散熱技術(shù)
打造高效油類單相浸沒液冷系統(tǒng)
G-Flow是一項(xiàng)突破性的技術(shù)創(chuàng)新，它基于H3C UniServer R4700LE G6服務(wù)器，在緊湊的1U空間內(nèi)巧妙設(shè)計了獨(dú)特的液體隧道系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了流道的“2進(jìn)1出”創(chuàng)新布局。這一設(shè)計使得冷卻液能夠從服務(wù)器底部雙路進(jìn)入，流經(jīng)CPU1和CPU2時保持并聯(lián)狀態(tài)，從而確保兩者散熱均勻，隨后匯合并從底部順暢排出。通過這一布局，G-Flow確保了服務(wù)器的兩顆CPU在進(jìn)液溫度和工作狀態(tài)上達(dá)到高度一致，進(jìn)而優(yōu)化了整體散熱效果。此外，系統(tǒng)還配備了外部泵，通過精準(zhǔn)控制泵速和出口閥，確保在長時間運(yùn)行中，液體表面能夠始終保持一個穩(wěn)定的高度差。這一高度差巧妙地利用了重力作用，加強(qiáng)了系統(tǒng)的強(qiáng)制對流，從而顯著提高了油類冷卻液的散熱能力，為高性能芯片的散熱提供了有力保障。
基于H3C UniServer R4700LE G6的G-Flow油類單相浸沒液冷方案
G-Flow采用高兼容導(dǎo)熱墊
確保長期穩(wěn)定運(yùn)行
在G-Flow方案的整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計中，高度重視材料的兼容性。針對硅脂、線纜等關(guān)鍵組件，均進(jìn)行了嚴(yán)格的兼容性測試，以確保在復(fù)雜多變的工作環(huán)境下，組件不會因溶解或析出而引發(fā)設(shè)備故障。為了進(jìn)一步提升整機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性，特別選用了兼容性更優(yōu)的導(dǎo)熱墊作為替代材料，這一舉措有效防止了因材料兼容性問題導(dǎo)致的潛在風(fēng)險，為用戶提供了更加安全、可靠的綠色計算解決方案。
G-Flow方案采用高兼容導(dǎo)熱墊
G-Flow提升散熱性能
實(shí)現(xiàn)綠色算力新飛躍
經(jīng)過精心設(shè)計與優(yōu)化，G-Flow方案在英特爾第四代、第五代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器上展現(xiàn)出了令人矚目的成效。通過創(chuàng)新設(shè)計，流速顯著提升，這一提升在保持系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的同時，顯著增強(qiáng)了整機(jī)的散熱性能。相較于傳統(tǒng)的浸沒方案，G-Flow方案不僅實(shí)現(xiàn)了散熱能力的飛躍，更為未來更高功率的英特爾第六代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理處理器提供了可靠的散熱保障。
尤為值得一提的是，基于這項(xiàng)技術(shù)，更為綠色環(huán)保、低成本的合成油也有望作為冷卻介質(zhì)來解決千瓦級散熱問題，從而進(jìn)一步降低數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本和環(huán)境影響。
G-Flow油類單相浸沒液冷方案的推出，不僅是新華三集團(tuán)與英特爾技術(shù)創(chuàng)新合作的里程碑，更是數(shù)據(jù)中心綠色轉(zhuǎn)型道路上的重要一步。這一方案不僅解決了油類浸沒技術(shù)面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，提升了數(shù)據(jù)中心的能效和散熱性能，還為今后更高功率芯片的發(fā)展奠定了堅實(shí)的散熱基礎(chǔ)。
面向未來，新華三將繼續(xù)秉承“精耕務(wù)實(shí)，為時代賦智慧”的理念，攜手更多合作伙伴，不斷推出更多創(chuàng)新解決方案，持續(xù)推動百行百業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的綠色可持續(xù)發(fā)展。
（來源：新華三）
