Phương pháp làm mát và tái chế nhiệt của Trung tâm dữ liệu
Các trung tâm dữ liệu hiện nay sử dụng một lượng lớn năng lượng và sinh ra nhiệt lượng ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Để giải quyết vấn đề này, các nhà khoa học trên thế giới phải tìm ra những phương pháp sáng tạo nhất và tìm ra những cách thức phù hợp trong khuôn khổ các định luật vật lý. Điều này có tác động đến toàn bộ tòa nhà và các khu vực xung quanh ở cấp độ vĩ mô. Đồng thời, nó cũng mở ra các khả năng ở cấp độ vi mô, xuống bộ xử lý và thậm chí bên trong bộ xử lý.
Mặc dù hệ thống làm mát bằng không khí đã phát triển để đáp ứng những thách thức lớn hơn do mỗi thế hệ công nghệ mang lại nhưng nó vẫn phải đối mặt với thách thức thích ứng với giai đoạn tiếp theo của điện toán. Với sự tăng trưởng của nhu cầu CNTT, công nghệ làm mát không khí dần dần không thể đáp ứng được nhu cầu và công nghệ chất lỏng cần được triển khai để xử lý sự gia tăng sức mạnh ở cấp độ bộ xử lý. Làm mát bằng chất lỏng ở cấp độ chip không phải là lựa chọn chất lỏng duy nhất, làm mát bằng ngâm vẫn là một lựa chọn, bao phủ tất cả các bộ phận trên giá bằng chất lỏng không dẫn điện, không chỉ CPU và GPU.
Tất cả năng lượng được sử dụng trong hệ thống CNTT đều trở thành nhiệt. Nhiệt là một sản lượng không thể tránh khỏi và là một mặt hàng có giá trị. Điều gì sẽ xảy ra nếu các trung tâm dữ liệu được xem như nguồn nhiệt trong khi điện toán được cung cấp như một sản phẩm phụ? Giải pháp này có thể đạt được mục tiêu tái sử dụng nhiệt và mang lại triển vọng về hệ thống sưởi ấm khu vực, nơi các trung tâm dữ liệu cung cấp không khí ấm và nước nóng cho các nước láng giềng.
Khi thế hệ công nghệ chip tiếp theo đi vào trung tâm dữ liệu, vấn đề tản nhiệt sẽ chỉ trở nên trầm trọng hơn. Để hiểu rõ hơn về đặc tính sưởi ấm của CPU và GPU sắp ra mắt, công suất 750W đủ để cung cấp năng lượng cho một máy sưởi dầu nhỏ, giúp căn phòng bình thường luôn ấm áp và thoải mái trong suốt mùa đông. Mỗi máy chủ rack có 8 750GPU W, mỗi cụm có 14 đến 42 máy chủ và mỗi cụm có gần 340 bộ điều nhiệt. Trong một trung tâm dữ liệu điển hình, những trung tâm không có giải pháp làm mát hiệu quả sẽ phải đối mặt với nguy cơ sụp đổ.
Các trung tâm dữ liệu đã cung cấp nhiệt thải trong nhiều năm. Nhưng rất ít được áp dụng thành công trong thực tế. Trung tâm dữ liệu cung cấp nguồn nhiệt có thể dự đoán được khi chúng giữ cho máy chủ hoạt động liên tục. Nhưng loại nhiệt này rất khó vận chuyển. Do đó, hầu hết các trung tâm dữ liệu đều thải nhiệt vào khí quyển. Đôi khi, có một mạng lưới sưởi ấm khu vực cung cấp nhiệt cho các hộ gia đình và doanh nghiệp địa phương thông qua mạng lưới đường ống.
