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2019年12月19日,第十四届中国IDC产业年度大典()技术论坛在北京国家会议中心举行。IDCC2019作为数据中心产业内知名的盛会以及IDC企业、电信运营商、互联网、金融、政府和厂商等产业上下游的高效沟通平台,与会嘉宾包括政府领导,行业专家和企业代表数千人。在数据中心技术论坛的最后,嘉宾们围绕《液冷数据中心的未来》的主题展开了一场对话。  

王建新:听完了各位专家的主题演讲,为了让与会嘉宾更好地了解有关数据中心技术的知识,解答各企业厂商对数据中心相关技术的疑惑,以及数据中心技术未来的发展趋势,我们特别设置了以《液冷数据中心的未来》为主题的对话环节。

新乡股票开户下面有请各位领导嘉宾上台,首先我介绍一下参与这次对话的嘉宾,他们分别是:  

阿里巴巴技术专家 王晨

曙光节能总工程师 沈卫东

广东合一新材料研究院有限公司技术总监 汪斌强

新乡股票开户3M数据中心事业部北方区销售总监 朱亮  

对话

请各位嘉宾上台。今天上午有一个阿里巴巴任华华演讲的关于液冷的主题知识,会场都比较饱满,大家对液冷也比较感兴趣,同时也提到了液冷本身除了对PUE产生很大的降低之外,也带来了这个产业的变化,所以说我们现在这个论坛主要是就数据中心液冷的新技术做一个讨论。下面请各位讲讲各个公司在液冷这个新的产业里面扮演什么样的角色。   

王晨

阿里巴巴技术专家 王晨

新乡股票开户王晨:我们阿里巴巴在液冷里面是终端用户,刚才华华也讲了,我们在张北部署了一个中等规模应用的液冷。  

沈卫东

曙光节能总工程师 沈卫东

新乡股票开户沈卫东:曙光节能是中科曙光的子公司,中科曙光是超级计算机领域的全球领先企业,超级计算机的应用里面对冷却有刚性需求,曙光节能从公司内部,是公司的基础设施、冷却系统的研发部门。从外部是中科曙光的制冷系统的供应商,机房工程实施的服务商。   

汪斌强

广东合一新材料研究院有限公司技术总监 汪斌强

新乡股票开户汪斌强:大家好,我是广东合一新材料研究院有限公司的汪斌强,我们公司主要是从事液冷设备技术的生产、制造。液冷从国内发展趋势来看,我们认为有三支部队,可以称为是“陆海空”。我们喷淋相当于是空军,直接从上面把冷却液喷到下面,把热量带走。最近两年在液冷方面比较火,大家都比较关注,核心的原因主要是从整个技术发展的态势来说,基本上人类对于计算资源、存储资源、带宽的资源的需求现在是没法预测的。随着这一需求的不断增长,热量的问题就出现了,摆到我们议事日程上来了。这样的话液冷技术慢慢又火起来了。随着英特尔也好,IOD也好,300瓦甚至是350瓦芯片出来以后,我就想不管咱们用什么,精准空调也好,精密空调也好,可能都很难把每平方厘米达到12瓦的热功力散出去,比较困难。这一两年IDC、工信部信通院以及计算机协会、电子协会,在液冷方面也开始制定一些标准。我想随着标准化的进程不断深入。从解决方案,到设备生产制造都是一家来做,原因为什么?很多企业没法加入进来,就是标准化的进程还是止步,再有一年到一年半时间,行业标准出来以后,就会有很多企业按照这个标准来自主开发自己强项的东西,大家都进入到液冷这个舞台上,发挥各自的作用。谢谢大家!  

朱亮

3M数据中心事业部北方区销售总监 朱亮

新乡股票开户朱亮:大家好,因为提到液冷,其实顾名思义液冷就是用液体来制冷,它根本的原理就是用液体作为载体,把热量带走,从而给IT设备进行降温,于是液体将会成为整个液冷技术中比较重要的一个组成部分,其实如果提到液体的话,大家首先最容易和最先想到的是水,但是IT设备不能直接放在水里,通过间接式的与水接触又大大降低了制冷效率,于是3M公司通过一系列的研究,发现了电子氟化液这种液体,它可以完美解决液体与IT设备共存的问题,电子氟化液是绝缘的非常稳定的设备,它具有适应IT工作环境的设备,它是不可燃的,使用安全,而且在维护过程中液体不会残留在IT设备上。所以3M公司经过一系列的研究,通过不同的氟化液的特点和特征提出了两种浸没液冷解决方案,一种是单向浸没的液冷解决方案,一种是双向浸没的液冷解决方案,这两个方案具体怎么实现,今天下午4点钟我会在这里为大家详细阐述,所以我在这儿先做一个广告,希望大家能够关注、继续了解3M的冷却技术。3M在液冷产业最关注的是液体产品本身,谢谢大家。   

王建新

NGDC研究院院长 王建新

新乡股票开户王建新:刚才汪总的比喻非常好,非常形象,就是陆海空,果然是对应冷板、浸没和喷淋。3M正好是提供弹药的是吧。刚才各位嘉宾分别从用户角度和厂商角度讲了一下他们液冷的不同的产业形态,包括提供的弹药的的3M厂商也讲了他们相应的产品。这些形态,刚才汪总也说了,如果标准化之后可能会让大家参与更多的行业中来,也会让我们液体也更加繁荣。我想问一下,液体行业的繁荣,预计会在什么时候真的繁荣起来?因为现在比较热。比如现在可以让3M讲讲,如果从弹药的生产量或者供弹的能力角度讲,或者它们给全球输出弹药的能力来讲,你预测一下液冷行业在未来什么时候能够真正地繁荣起来?  

朱亮:其实提到这个问题,这是一个比较或者比较大的问题,而对于我们3M来讲,我们认为未来应该讲,现在液冷的时代已经到来了,因为其实通过今天上午阿里巴巴任华华的演讲,我们已经在去年跟阿里巴巴一起共同合作,在阿里的一个张北数据中心做了成功的液冷服务器集群,所以说我们认为现在液冷时代已经到来,而且随着、随着芯片功率密度的增加,随着边缘计算的到来,我相信这种发展速度是非常快的。  

新乡股票开户王建新:请其他嘉宾发表一下意见。  

汪斌强:从我们公司最近三年在喷淋液实现领域来看,大家对液冷的诉求可以说真是与日俱增。我举一个简单的例子,去年的时候,到我们公司来考察的单位大概有二十几家,今年到我们公司来考察的单位是530多家,上个周六一天就来了6家,并且他们都是确实有这方面的需求,通过IDC年会、各种会议知道这个东西以后,大家对这个东西是有了相应的了解。我的预测,一个新的技术,什么时候是它的爆发时期?我感觉到是不用这个确实是不行了,这个时候我想就会产生一个爆发期。怎么预测?就根据芯片的发展历程,我预测大概是在2021年的7月份,也就是英特尔推出新一系列芯片的开始,我觉得这个时候不用液冷没有其他的技术,这个时候就会发展起来。但是我们前面要做好准备,液冷这个东西说起来似乎没有什么东西,本身我们做这个东西就是一个导热性能好,完了以后又不导电,绝缘的东西。真正工程实验中发现,为什么说要发挥大国的工匠精神,把一个东西从能用变成好用,再变成大家想用,这个过程确实不容易。瑞士军刀比我们的刀好在什么地方?是比我们刀漂亮还是摸着舒服?还是比我们的刀快?像曙光老大哥做八年多了,快九年了,你说八年多、九年也不是闹着玩的,也不是搞了一帮没用的人在那儿天天闹着玩,不是吃干饭的,这么长时间的沉淀肯定有本质上的很多东西。我们国家在前期付出这么多,多的十来年,少的三五年,我觉得是值得的。未来3年内,我觉得液冷会迎来一个爆炸式的发展期。谢谢大家!  

沈卫东:主持人的问题是液冷在IDC领域未来的发展。我不在IDC圈已经很多年了,我是2010年进入超算这个圈,超算是超级计算或者叫高性能计算,这个领域方向和IDC不太一样,应该说是计算机的两个分支,超级计算的应用是科学计算,只是计算,IDC的应用我猜测应该叫数据处理,或者叫商务计算,所以是两个分支。做服务器的时候,商务计算实际上是科学计算的分支,因为第一台计算机1946年美国国防部的应用就是科技计算。30年之后,1976年乔布斯发明出了第一台个人计算机。IT发展之后,这个行业的主要应用就转到IT应用里面去了。超级计算是比较小的市场细分,但是需求不一样,因为超算的应用在科学计算里面,而科学计算计算能力的追求是无止境的,要解决一个问题就一定要算得快,如果我想算到今天下午3点钟的天气温度一定要比十年前的计算机快几十倍、上百倍。所以我们说超算是国之重器就是这个概念,实际上以前全球各国都会集一国之力,每两年、三年就造一台超级计算机,我们国家也是每两三年造一台大的计算机。全球有超算组织去评计算机的能力,所以实际上在十年前,2010年之前一直是美国每两三年搞一个全球最快的计算机,2010年至今是中美之间的互相较劲,你保持两年,我保持两年,我预测未来应该是中国。我是2010年进入曙光,进入曙光第一个任务是开发曙光6000计算机的冷却系统,当时交给我的任务是我的计算机,实际上形态上是刀片服务器,刀片服务器装机以后的单机柜的热负荷是30千瓦,2010年当时全球的空调厂商是解决不了单机柜30千瓦的制冷能力的,所以我们成立了基础设施事业部是解决这个问题,是解决自己的计算机30千瓦冷却散热的问题。2010年解决之后,我们“星云”获得了全球第二。  

新乡股票开户到2011年开发下一代计算机,服务器部门提出来我们要重新设计,要更加高的设备密度,单机柜可能达到45千瓦。后来我跟老板摊牌,我说你要么换介质,要么换人,我干不了。我们讲科学,空气到一定程度以后,物理特性的极限就到了。所以到2011年之后我们就开始转入服务器液冷的研究,到2014年开发了冷板式的单机柜可以到45千瓦的服务器。到今年我们刚刚部署完的单机柜160千瓦的制冷需求的服务器。我们看到未来计算机能力的发展,一个是基于CPU计算能力的发展,一个是连接更多的计算节点,但是有一个前提是瓶颈,是网络的瓶颈,所以要求我们计算节点之间,十年前的那台计算机占据了会场这么大的一个房间,现在的计算机还是这么大,因为通讯已经成为瓶颈。意味着我们只能往一起堆,现在一个主板是八个GPU,GPU比CPU的功耗还要大,不远的未来,下一代会到300千瓦一个机柜,300千瓦机柜可能是液冷的极限。

新乡股票开户我只谈我们超算领域,超算领域我能看到的未来,可能在3年之内达到300千瓦。我也很高兴在超算领域的先进技术能够应用到IDC领域,谢谢大家。  

王晨:液冷时代现在确实是已经到来,但是从长期来说,应该还是风冷和液冷共同存在的场面会维持比较长的时间,这是我个人的看法。谢谢。  

王建新:阿里上午也讲了,主要是浸没式,汪总这边用的是风冷式,刚才沈总讲了,在超算行业也是践行了液冷好多年了。我想问一下,如果我们扩展来看,IDC行业、超算行业,还有上午讲到边缘计算、移动计算,不同的行业对未来的计算量的产生都可能会用到液冷,陆海空三种不同的行业怎么适配的?或者哪种方式适合哪种行业?喷淋式适合哪个行业?  

汪斌强:规模不大的时候我觉得用哪种技术都可以,但是规模大了以后就要看在实际应用中出现一些什么问题,怎么解决,冷板最早用的就是超算,因为超算的核心计算芯片集中热量要把它散出去,用冷板更简洁方便。现在各个领域应用的规模都不大,基本上都是在探索、摸索阶段。比如就我们这个公司的喷淋,目前在四个领域都在做。一个是数据中心,再就是边缘计算,再就是超算,还有一个是5G的基站,这四个领域都在做。数据中心我们公司做得早一点,大概2016年就开始做了,目前规模最大的就是40个机架,上百个机架,现在在深圳那边有几家跟腾讯、中兴合作通过了能评,大概有400、200个机架,但是还没有建设。前面的测试就是50个机架以下,有20个机架、40个机架,也有十几个机架的。用的时间最长的就是在上海复旦大学有一个安全实验数据场,这里用了16个机架,已经用了一年半,但是在用的过程中有出现了一些问题,在工程中不断优化和解决。  

新乡股票开户第二个就是边缘计算,这个实际上是给我们省电的,从国家大的宏观来说肯定用得多,但是就每个具体使用边缘计算的单位来说,一般就一个机架,有那么十几台服务器就够了,它对省电不是很关心,但是对两个很关心,第一个就是噪音,正好液冷是一个优势,它基本上是没噪音的,因为没风扇。第二个就是这个设备对环境、对工况的适应性或者宽容型,比如一个机柜,这个机柜能不能摆在办公室一个角落里一放就行了,不要非建一个玻璃房子、防尘,还要专门给它弄空调,复杂。边缘计算主要关心的是这个问题。今年3月份开始,国防科技大学的一个设备开始用我们的核心计算框架,用我们的喷淋液冷,他为什么用我们的喷淋液冷?主要是成本的问题,核心计算板一块板子上是48个CPU,一块板子的成本大概7000多块钱,冷板成本是12000块钱,也就是这个鞍子比马贵,所以用我们这个喷淋在成本上会省很多钱。  

5G基带信号处理方面使用主要关心的是什么?目前我们跟中国电信合作,前面两台设备已经开发出来了,他关心的是什么?免维护或者是少维护,5G基站多了以后,维护的成本太高。怎么样把维护成本降下来?基站设备最容易坏的就是空调,能力把空调处理了,不要空调,实现维护简洁。在我们摸索的过程中也发现一个问题,就是不同的应用场合、不同的应用场景所关心的问题是不一样的,你说5G考虑不考虑电的问题?从整个中国电信集团、移动也会想每个基站省多少电。但是具体案例不会很关心这个,因为一个基站耗电也不大,你说你给他弄一个月那么几百度电、上千度电,他也不在乎这个东西,但是他关心的问题就是怎么免维护的问题,怎么减轻维护工作量的问题,这个是他们特别关心的问题。所以我想不管是哪一种技术,在不同的工况下、不同的应用场景、不同的用户需求,可能不断地有磨合的过程,慢慢发现跟哪一个合作得更好,大家更认可,慢慢地就聚焦到哪一方面。现在的形势还不明朗,不好说喷淋在哪个地方更合适,或者浸没在哪个地方更合适,冷板在哪个地方更合适,至少我们目前还没有明确地看到这个态势,谢谢大家。  

王建新:沈总之前用的是冷板,现在经常听到硅立方,其实是发生了液体的变化,您对超算液体未来的技术的变化会是什么样的?适应性是什么样的?  

沈卫东:超算我认为短期还是两种并存,就是冷板式和浸没式并存,我说的是我们公司,我们选哪一种分享或者技术方案的因素其实主要有两个,一个是高效,一个是高功率密度,功率密度多高适合哪一种,30千瓦以下风冷就可以,60千瓦以下冷板可以,60千瓦以上就只有浸没或者喷淋,我们是这样分的。另外从目前我们看到的大规模部署,浸没相变的方案,这个方案有多大?一台计算机投资大概40亿人民币左右,这么大的方案来看,我们核算之后认为相变是浸没式液冷整体方案比空调要便宜,投资成本要便宜。相对比冷板也要便宜,这是目前得到的实际数据,我就分享到这里,谢谢大家。  

王建新:我今天看任华华讲了,主要用的是浸没式,第一期用的是双向浸没式,第二期用的是单向浸没式,为什么一直坚持选用浸没式?是不是有单独的场景考虑?   王晨:也有朋友问我们为什么不用冷板,用浸没?我们之前冷板、单向浸没、双向浸没都做了实验,最终通过实践证明,我们觉得单向浸没更适合我们的业务场景,至于为什么冷板不适合?我们有很多类型,电商、蚂蚁金服不同的业务类型适应的机型也不一样的,我们各个品牌有各种的服务器,每种服务器对应一种冷板,这是非常复杂的工程,而且很麻烦,也许各个厂家的接口还不一样,再加上过几年服务器三年五年该换的时候,冷板也要一块儿换,所以冷板不太适合我们的业务场景,并不是冷板不好,这是我的回答。  

王建新:谢谢,朱亮有没有补充的?  

朱亮:作为3M来讲,我们提出浸没液冷技术主要聚焦在互联网的数据中心业务,为什么?就像刚刚各位专家提到的,浸没液冷技术主要是解决数据中心的高能耗和我们更有效地利用能源的两个问题,所以浸没液冷技术与数据中心这个行业非常贴合。这是3M主要关注的行业,其次也应用在区块链的技术行业,比如说我们现在应用于区块链技术的比特币行业,因为这个行业也是一个大算力亟待解决降温的行业,在最近的研究中发现,3M看到了边缘计算与浸没液冷之间的融合可以产生多种的应用场景,而且带来双方的巨大的发展,所以说这也是3M公司现在一直关注的行业。  

王建新:谢谢,最后我来说一下之前汪总提到了一个,关于标准化的事情,如果说标准化可以影响整个液冷的行业发展,我想请各位讲一下,也可以用案例来阐述一下,我们在液冷未来的发展中,我们还需要去解决什么样的问题?是标准化的问题、还是产业的问题还是需求的问题,能够促进液冷更好地发展?  

新乡股票开户朱亮:首先我来介绍我们3M的成功案例,就像刚才比喻的,我们是一个液体提供商,是弹药提供商,所以对于我们来讲,所有使用液冷的客户都是我们的客户,在阿里巴巴张北的数据中心项目里面,就采用了3M的氟化液技术,阿里巴巴张北的数据中心利用了3M的氟化液与浸没液冷的技术共同打造了浸没液冷的服务器集群,这种服务器集群见证并且经历了“双11”的巨大考验,其实为了解决这个服务器的高能效的计算环境,早在2015年3M公司与阿里巴巴就展开了合作,利用氟化液的特性来去实现浸没液冷技术,在这样一个浸没液冷的数据集群里面,它不需要风扇、不需要空调这种低效的制冷方式,节能可以把PUE值达到1.07,而且利用浸没液冷技术带来了一些附加的好处,比如说服务器的故障率降低,噪音的降低等等,所以未来3M公司也是希望携手行业里的合作伙伴,一块儿共同进行创新,共同打造绿色节能的数据中心,共同发展液冷产业,普惠于数据中心行业,普惠大众,谢谢主持人,谢谢大家。  

新乡股票开户王建新:我总结一下您说的大概意思是说当整个行业发展起来以后,你们提供的弹药肯定是非常充足的。  

朱亮:肯定没有问题。  

新乡股票开户汪斌强:我觉得从我们做喷淋液冷市场应用的情况来看,做得很累,因为毕竟是在不同的行业术业有专攻的,我举两个例子,比如说泵,不管什么都要靠泵,现在生产泵的厂家就没有想过针对冷却液的泵,一般来说都是针对水的泵,我们也不是做泵的厂家,怎么办?我们只能跟做泵的厂家交流,提出我们的需求,让他们按照我们的需求再做一些改进。做改进以后的泵的价格跟水的泵的价格就不一样了,水的泵能不能用?也能用,但是基本上一个月之后就出问题了,这个泵就要慎用。  

新乡股票开户第二个给大家举一个例子,光接口,毕竟有油污,油污进入光模块以后就会导致信号衰减,这个时候对光模块就要重新封装,光模块又是比较精巧的东西,现在没有说哪个光模块厂家说我给你生产适合于你这种液冷的光模块,没有。我们都是买来光模块,然后再找光模块安装的厂家把它拆开,重新二次封装。如果以后行业起来,如果有人要从生产光模块就考虑这个,直接给你封准好了,那多省劲?但是现在市场上找不到。  

换热板也是,所有的厂商都是针对水或者针对冷却液进行提高效率,包括厚度设计也都是不一样的。没有厂家生产这种东西,基本上可以说目前做的东西,为什么难?难在什么地方?基本上很多关键的东西都是定制的,不是货架产品,导致目前成本还是比较高,原因是你买的东西不是货架产品,你是定制这个对象。我们很热切地希望IDC也好,电子协会也好,计算机协会也好,尽快把液冷的行业标准跟上,推出来之后让更多的厂家到这个舞台上来。大家参加过几次研讨会肯定知道,比如在喷淋液这一块,喷淋液冷这个为了不可能我们公司一家玩,也就是说乒乓球不会只有中国打,只有中国打乒乓球怎么进奥运会?不能奥运会什么冠军都是你拿。我们公司会为了这个行业的发展,逐步地把专利开放,让更多的人、更多的厂家在这个舞台上施展各自的才华和各自的术业有专攻的能力,共同把这个技术推成一个好用的东西。谢谢大家!  

沈卫东:刚才汪总谈的是一个产业的变迁问题,场景不一样、需求不一样,包括空调。在2003年的时候,那个时候我在到处鼓吹服务器液冷,很多空调厂商有说你要液冷我们就没生意了,我说不会,你是做换热器的,你不是做空调的,你是做换热器的,你只不过把换热器,风液换热器改成液液换热器,你把风机改成热泵、水泵就可以了。原来做空调的公司一直给我们做热器,转得很快,行业总是要变迁的,我们总是要适应这个行业的。我们现在看到很多原材料厂商和部件厂商都在关注液冷的需求,他们也在进入这个领域,我认为跟进得快的就会生存得更好,这是我的看法,谢谢大家。  

王晨:我觉得汪总和沈总说得很对,他们提出行业不成熟,液冷的确不像风冷一样形成了特别完善的上下游产业链,他们在过程中遇到很多的问题,并且也都已经克服了,但是既然产业不成熟,我们阿里愿意与产业链上下游共同合作,共建液冷产业。  

王建新:谢谢各位嘉宾,谢谢各位观众,时间已经不早了,12点了,我看大家都坐在这儿,说明对液冷的知识了解得非常意犹未尽,也感谢各位嘉宾,谢谢。下午还有继续液冷的探讨、IDC新技术的探讨,希望大家午饭之后再来,谢谢大家!

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