2023年的ChatGPT,到2024年的Sora,AI和大模型正以不可思議的發(fā)展速度顛覆著業(yè)界的認(rèn)知,但大模型的火熱登場(chǎng),也進(jìn)一步引爆了智能算力的需求。傳統(tǒng)算力時(shí)代,算力需求每18-20個(gè)月翻一倍,在深度學(xué)習(xí)出現(xiàn)之后,算力需求每6個(gè)月翻一倍,而到了大模型時(shí)代,對(duì)智能算力的需求幾乎是每年數(shù)百倍的增長(zhǎng)。
在此過(guò)程中,可以看到數(shù)據(jù)中心的機(jī)柜功率越來(lái)越大,能耗越來(lái)越高,這也意味著數(shù)據(jù)中心行業(yè)所面臨的“雙碳”任務(wù)更加艱巨與緊迫,同樣更對(duì)數(shù)據(jù)中心的“節(jié)能減排”提出了更高的要求。
也正因此,液冷成為了未來(lái)數(shù)據(jù)中心供冷的“必選題”,市場(chǎng)熱度逐步增加。根據(jù)IDC最新發(fā)布的《中國(guó)半年度液冷服務(wù)器市場(chǎng)(2024上半年)跟蹤》報(bào)告顯示,中國(guó)液冷服務(wù)器市場(chǎng)在2024上半年繼續(xù)保持快速增長(zhǎng),市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到12.6億美元,與2023年同期相比增長(zhǎng)98.3%。IDC預(yù)計(jì),2023-2028年,中國(guó)液冷服務(wù)器市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到47.6%,2028年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到102億美元。
在此背景下,聯(lián)想近期面向本地用戶重磅發(fā)布了“聯(lián)想問(wèn)天海神”液冷品牌,該品牌基于聯(lián)想20年來(lái)領(lǐng)先的液冷技術(shù)打造,更加聚焦國(guó)內(nèi)市場(chǎng),希望能夠?yàn)楸就量蛻籼峁┓蠂?guó)家標(biāo)準(zhǔn),匹配中國(guó)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)、兼容本地處理器和軟件生態(tài)的液冷解決方案,助力客戶加速綠色升級(jí)。
客觀地說(shuō),液冷技術(shù)從最初應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域,經(jīng)過(guò)不斷地發(fā)展和演進(jìn),特別是在數(shù)據(jù)中心能耗攀升以及“雙碳”的需求牽引下,開(kāi)始進(jìn)入到更多的行業(yè)場(chǎng)景,而此時(shí)聯(lián)想推出“聯(lián)想問(wèn)天海神”液冷品牌,以全場(chǎng)景液冷產(chǎn)品線,完善的液冷方案組合以及大規(guī)模高質(zhì)量的交付經(jīng)驗(yàn)服務(wù)中國(guó)用戶,不僅代表著聯(lián)想已經(jīng)站在了液冷技術(shù)創(chuàng)新的主航道,更預(yù)示著數(shù)據(jù)中心將加速邁入“液冷”新時(shí)代。
01.
面向中國(guó)市場(chǎng),
提供全場(chǎng)景液冷產(chǎn)品線
事實(shí)上,液冷并不是一個(gè)“新名詞”,其是在解決數(shù)據(jù)中心服務(wù)器高密度部署出現(xiàn)的散熱難題推出的一項(xiàng)技術(shù),誕生于上個(gè)世紀(jì)80年代,但之前主要是一些超大規(guī)模互聯(lián)網(wǎng)用戶和高功耗計(jì)算用戶在應(yīng)用,其產(chǎn)業(yè)爆發(fā)的“拐點(diǎn)”發(fā)生在最近兩三年。
一方面,從技術(shù)演進(jìn)看,隨著近兩年智算中心的爆發(fā),更高功耗的GPU成為了智算型服務(wù)器中的最主要功耗貢獻(xiàn)者,尤其在訓(xùn)練服務(wù)器中,單服務(wù)器內(nèi)多顆大功耗的GPU可占據(jù)整體服務(wù)器的80%—90%功耗。因此,如何降低服務(wù)器內(nèi)部CPU+CPU的功耗變得日趨嚴(yán)峻。
另一方面,從國(guó)家政策看,為了降低數(shù)據(jù)中心能耗、助力實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo),國(guó)家對(duì)于數(shù)據(jù)中心的PUE指標(biāo)要求逐年提升。《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》中就提出,到2025年底,新建及改擴(kuò)建大型和超大型數(shù)據(jù)中心的PUE指標(biāo)要降至1.25以內(nèi),國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目的PUE不得高于1.2 。
據(jù)聯(lián)想中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)群服務(wù)器產(chǎn)品部總經(jīng)理周韜介紹,聯(lián)想在液冷技術(shù)領(lǐng)域有著深厚的積累,其中自主研發(fā)的聯(lián)想海神(Neptune)液冷技術(shù)已經(jīng)演進(jìn)到第六代,不僅匯集了材料學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)等多學(xué)科的科研結(jié)晶,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)關(guān)鍵部件100%全覆蓋液冷散熱設(shè)計(jì),同時(shí)還面向中國(guó)市場(chǎng)推出了全場(chǎng)景液冷產(chǎn)品線,覆蓋了從通用計(jì)算、智能計(jì)算到科學(xué)計(jì)算的全場(chǎng)景算力。
一是,在智能計(jì)算場(chǎng)景,全新升級(jí)的聯(lián)想問(wèn)天WA7880a G3聚焦于多元算力、靈活配置與節(jié)能高效三大方向,作為國(guó)產(chǎn)首款支持OAM 2.0模組的服務(wù)器,它可兼容國(guó)內(nèi)主流GPU廠商的OAM標(biāo)準(zhǔn)GPU,展現(xiàn)了強(qiáng)大的生態(tài)兼容性與前瞻性。在高效節(jié)能方面,該服務(wù)器通過(guò)部署聯(lián)想問(wèn)天海神液冷方案,結(jié)合獨(dú)立風(fēng)道設(shè)計(jì),有效降低了運(yùn)行時(shí)的能耗與熱量積聚,為用戶打造了一個(gè)既環(huán)保又高效的AI算力中心。
二是,在科學(xué)計(jì)算場(chǎng)景,聯(lián)想ThinkSystem SC750 V4 Neptune聯(lián)手聯(lián)想問(wèn)天海神液冷方案,可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)器100%的全覆蓋冷板式液冷,從而有效降低整個(gè)數(shù)據(jù)中心的PUE,實(shí)現(xiàn)零噪音數(shù)據(jù)中心。該產(chǎn)品配合第六代垂直液冷產(chǎn)品聯(lián)想ThinkSystem N1380 Neptune刀箱可實(shí)現(xiàn)整機(jī)柜交付,單機(jī)柜總功率可達(dá)100KW以上,在緊湊的封裝中實(shí)現(xiàn)萬(wàn)億參數(shù)的HPC和AI計(jì)算。
除此之外,聯(lián)想ThinkSystem SD650 V3服務(wù)器,通過(guò)部署聯(lián)想問(wèn)天海神液冷方案,以及通過(guò)整機(jī)柜全水冷無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì),也使得服務(wù)器散熱效率高達(dá)98%,并實(shí)現(xiàn)60%以上的余熱回收再利用,降低40%的能耗,讓數(shù)據(jù)中心PUE可降至1.1。
三是,在通用計(jì)算場(chǎng)景,面向應(yīng)用負(fù)載更加廣泛的通用計(jì)算領(lǐng)域,聯(lián)想推出針對(duì)大中型企業(yè)和云服務(wù)提供商的聯(lián)想問(wèn)天WR5220 G5通用服務(wù)器,支持關(guān)鍵部件如CPU、MEM及GPU等液冷散熱方案。
此外,針對(duì)內(nèi)存液冷散熱,聯(lián)想還創(chuàng)新打造“百變精硅”等多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù),采用定制的軟硅材料制作成1.27mm雙層超薄導(dǎo)熱墊的內(nèi)存液冷模組,恰到好處的軟硅壓縮比既保證了與內(nèi)存的充分接觸和熱傳導(dǎo)效果,同時(shí)又確保在插拔安裝過(guò)程中不會(huì)損傷內(nèi)存且每根內(nèi)存可獨(dú)立操作;通過(guò)精確到0.01毫米級(jí)的軟硅厚度調(diào)試與測(cè)試,不但保證了軟硅與內(nèi)存顆粒的接觸縫隙,還允許在19英寸服務(wù)器內(nèi)排列32個(gè)DIMM的結(jié)構(gòu)。
周韜進(jìn)一步表示:“聯(lián)想服務(wù)器產(chǎn)品線實(shí)際上從G3這一代就已經(jīng)有部分產(chǎn)品開(kāi)始支持液冷設(shè)計(jì),甚至是全液冷的覆蓋;而到了G5這一代,則基本上可以做到全線產(chǎn)品都會(huì)支持液冷設(shè)計(jì)。未來(lái)兩年,無(wú)論是不同的CPU處理器,還是不同的GPU處理器,以及不同的計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景,聯(lián)想都會(huì)實(shí)現(xiàn)液冷產(chǎn)品的全方位布局。”
由此可見(jiàn),在當(dāng)前數(shù)據(jù)中心走向液冷時(shí)代的重要關(guān)口,聯(lián)想“與時(shí)俱進(jìn)”的將液冷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)品化,并面向中國(guó)市場(chǎng)打造出了全場(chǎng)景的液冷產(chǎn)品線,不僅為數(shù)據(jù)中心帶來(lái)了更加高效和豐富的液冷產(chǎn)品線,更為中國(guó)用戶提供了一個(gè)面向數(shù)據(jù)中心綠色升級(jí)的最佳選項(xiàng)。
02.
打造中國(guó)方案,
構(gòu)建完善液冷方案組合
我們常說(shuō):“機(jī)遇總是留給最有準(zhǔn)備的人。”
那么,為什么聯(lián)想能夠打造出全場(chǎng)景的液冷產(chǎn)品線呢?——背后的關(guān)鍵原因,既源于聯(lián)想過(guò)去多年來(lái)持之以恒在液冷技術(shù)進(jìn)行投入研發(fā)的韌性,更源于聯(lián)想一直致力于構(gòu)建技術(shù)領(lǐng)先、質(zhì)量可靠、服務(wù)完善的液冷方案組合,這正是聯(lián)想能夠確保數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)綠色高效與穩(wěn)定運(yùn)行的底蘊(yùn)與底氣。
對(duì)此,聯(lián)想中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)群服務(wù)器研發(fā)總監(jiān)李鑫表示,作為液冷技術(shù)的最早探索者之一,在近十余年中,通過(guò)不斷的演進(jìn),結(jié)合超過(guò)七萬(wàn)節(jié)點(diǎn)的液冷服務(wù)器集群交付項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),錘煉出聯(lián)想液冷方案最佳實(shí)踐,并一代又一代的融入到聯(lián)想企業(yè)級(jí)液冷產(chǎn)品、方案和服務(wù)中,沉淀出了聯(lián)想企業(yè)級(jí)液冷全景圖。也正因此,無(wú)論是在液冷技術(shù)、質(zhì)量安全保障和服務(wù)保障方面,聯(lián)想都有著深厚積累以及豐富的實(shí)踐,具體來(lái)看:
首先,液冷技術(shù)創(chuàng)新方面,在冷卻液領(lǐng)域,聯(lián)想問(wèn)天海神液冷解決方案,創(chuàng)新性地采用成本低、無(wú)污染的去離子水作為熱量傳輸介質(zhì),通過(guò)出色的并行水回路設(shè)計(jì)及微通道散熱器設(shè)計(jì),可降低CPU、GPU等部件的性能抖動(dòng),Linpack效率可提升5%-10%;在全冷板設(shè)計(jì)領(lǐng)域,聯(lián)想問(wèn)天海神液冷解決方案實(shí)現(xiàn)對(duì)CPU、GPU、內(nèi)存、IO設(shè)備及電源等關(guān)鍵部件100%全覆蓋液冷散熱設(shè)計(jì),散熱系統(tǒng)機(jī)械故障率接近于0,大幅提高了系統(tǒng)的可靠性,且標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架服務(wù)器可做到內(nèi)存32根全液冷板,采用VR+CPU+DIMM冷板方案,液冷覆蓋率居行業(yè)前列。
此外,在冷管設(shè)計(jì)上,全部采用預(yù)制醫(yī)用304不銹鋼管道,耐腐蝕性強(qiáng)且使用壽命長(zhǎng),有效防止表面氧化和腐蝕,適用于潮濕和化學(xué)腐蝕環(huán)境。二次側(cè)預(yù)制冷管設(shè)計(jì),無(wú)需焊接,無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)加工,保障施工清潔度。除此之外,為了最大限度降低漏液帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),聯(lián)想問(wèn)天海神液冷方案通過(guò)冷板漏液感應(yīng)線能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)服務(wù)器機(jī)柜內(nèi)的冷板表面及鏈接管道是否有液體泄漏。這一創(chuàng)新技術(shù)能夠迅速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提前發(fā)出預(yù)警,從而顯著降低業(yè)務(wù)中斷的可能性,并大幅提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
更為重要的是,聯(lián)想問(wèn)天海神液冷方案還支持“600W CPU +1200W GPU”散熱,整體PUE指標(biāo)小于1.1,且熱量回收超80%,可將數(shù)據(jù)中心功耗降低高達(dá)40%,極大滿足國(guó)家對(duì)數(shù)據(jù)中心的“綠色低碳”要求。
其次,質(zhì)量安全保障方面,聯(lián)想冷板式液冷服務(wù)器采用一體式冷板,冷板加工工藝和檢測(cè)方面有多重質(zhì)量安全保障。最為典型的例子,就是焊膏改為一體成型焊片工藝,進(jìn)一步提升焊接質(zhì)量穩(wěn)定及可靠性,焊著率提升到85%以上超出國(guó)標(biāo)要求(國(guó)標(biāo)為80%),依據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求增加最小焊縫管控并提升管控標(biāo)準(zhǔn),焊接厚度>=1mm,保證無(wú)漏點(diǎn)。在基礎(chǔ)上,通過(guò)AI輔助檢測(cè)技術(shù),還實(shí)現(xiàn)100%無(wú)損檢測(cè),為整個(gè)液冷系統(tǒng)提供更加堅(jiān)實(shí)的質(zhì)量安全保障。
除了生產(chǎn)制程實(shí)施嚴(yán)苛,聯(lián)想冷板式液冷服務(wù)器在出貨前,其冷板組件還執(zhí)行100%干燥并監(jiān)測(cè)管路內(nèi)部濕度,嚴(yán)格保證出貨質(zhì)量;同時(shí)還給管路充氮,預(yù)打2個(gè)大氣壓氮?dú)猓WC冷板組件管路內(nèi)部維持在無(wú)氧環(huán)境無(wú)細(xì)菌滋生;而在大規(guī)模驗(yàn)證方面,聯(lián)想問(wèn)天海神液冷技術(shù)在中國(guó)客戶的上萬(wàn)臺(tái)液冷服務(wù)器驗(yàn)證中,三年來(lái)未發(fā)生任何漏液事件,真正實(shí)現(xiàn)了安全可靠“零風(fēng)險(xiǎn)”。
最后,服務(wù)保障方面,根據(jù)客戶的具體需求,聯(lián)想可提供定制化的聯(lián)想問(wèn)天海神液冷部署解決方案,包括服務(wù)器選型、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試等全生命周期服務(wù)保障。此外,聯(lián)想問(wèn)天海神液冷方案也支持節(jié)點(diǎn)交付、標(biāo)準(zhǔn)交付以及一體交付等。
不僅如此,聯(lián)想還提供專業(yè)的超算踏勘部署服務(wù),該服務(wù)由原廠專業(yè)團(tuán)隊(duì)實(shí)施交付,提供“交鑰匙”服務(wù)內(nèi)容,針對(duì)HPC集群系統(tǒng)提供“一站式”無(wú)憂服務(wù)。同時(shí),AI智算踏勘服務(wù),同樣也可以可提供數(shù)據(jù)中心動(dòng)環(huán)評(píng)估、空間承重評(píng)估、PUE評(píng)估等全方位勘測(cè),讓客戶的數(shù)據(jù)中心更好的適配AI設(shè)備,最大程度發(fā)揮AI設(shè)備的計(jì)算能力。
