Metodo di raffreddamento e riciclo termico del Data Center

I data center oggi utilizzano una grande quantità di energia e generano calore che influisce sull’ambiente circostante. Per risolvere questo problema, gli scienziati di tutto il mondo devono trovare i metodi più creativi e trovare soluzioni adeguate nel rispetto delle leggi della fisica. Ciò ha un impatto sull’intero edificio e sulle aree circostanti a livello macro. Allo stesso tempo, apre anche possibilità a livello micro, fino al processore e persino all'interno del processore.

Sebbene il raffreddamento ad aria si sia sviluppato per affrontare le maggiori sfide portate da ogni generazione di tecnologia, deve affrontare la sfida di adattarsi alla fase successiva dell’informatica. Con la crescita della domanda IT, la tecnologia di raffreddamento ad aria non è gradualmente in grado di soddisfare la domanda ed è necessario implementare la tecnologia liquida per gestire l’aumento della potenza a livello di processore. Il raffreddamento a liquido a livello di chip non è l'unica opzione liquida, il raffreddamento a immersione è ancora un'opzione, coprendo tutti i componenti del rack in un liquido non conduttivo, non solo CPU e GPU.

Tutta l'energia utilizzata nei sistemi IT diventa calore. Il calore è una produzione inevitabile e un bene prezioso. Cosa accadrebbe se i data center venissero visti come fonti di calore mentre l’informatica fosse fornita come sottoprodotto? Questa soluzione può consentire il riutilizzo del calore e offrire la prospettiva di sistemi di riscaldamento regionali, in cui i data center forniscono aria calda e acqua calda ai vicini.

Man mano che la prossima generazione di tecnologia dei chip entrerà nei data center, i problemi di dissipazione del calore non potranno che peggiorare. Per comprendere meglio le caratteristiche di riscaldamento delle prossime CPU e GPU, una potenza di 750 W è sufficiente per alimentare un piccolo riscaldatore a olio, mantenendo una normale stanza calda e confortevole per tutto l'inverno. Ogni server rack ha GPU da 8 750W, ogni cluster ha da 14 a 42 server e ogni cluster ha quasi 340 riscaldatori. In un data center tipico, chi non dispone di soluzioni di raffreddamento efficaci correrà il rischio di collasso.

I data center forniscono calore di scarto da molti anni. Ma pochi sono stati utilizzati con successo nella pratica. I data center forniscono una fornitura di calore prevedibile poiché mantengono i server in funzione ininterrottamente. Ma questo tipo di calore è difficile da trasportare. Pertanto, la maggior parte dei data center rilascia calore nell'atmosfera. A volte esiste una rete di riscaldamento regionale che fornisce calore alle famiglie e alle imprese locali attraverso una rete di condutture.