算力风暴背后：液冷数据中心破局“不可能三角”-中科曙光

AI风暴席卷全球时，“能源阴影”始终如影随形。数据显示，全球数字技术耗电量从2018年占比不到2%提升至2023年的10%，预计到2030年占比将达到20%。

液冷技术的出现，带来了解开难题的“钥匙”。但与此同时，液冷数据中心建设者和运营者必须先解决高算力、低PUE和低TCO的“不可能三角”关系。

曙光数创副总裁兼CTO张鹏预测，随着算力需求的增加，机架功率密度将快速上升，新建机架功率20kW起步，并向60kW普及，因此，未来十年是冷板液冷技术的高速发展期，液冷数据中心占比将超过六成。

液冷不再是选择题

对于数据中心而言，液冷架构已不再是选择题。

中国信通院发布的《算力中心冷板式液冷发展研究报告(2024年)》显示，高功耗、高密度的大型、超大型算力中心是未来建设的重点。如今，大型算力中心的单机架功率密度已接近8kW，少数超大型算力中心的单机架功率密度已达20kW。然而，算力中心有限的电力承载能力成为限制算力提升的主要因素。

目前冷板式液冷是最主流的液冷方案，IDC近日发布报告称，2023全年中国液冷服务器市场规模达到15.5亿美元，其中95%以上均采用冷板式液冷解决方案。

中国电子技术标准化研究院发布的《液冷数据中心白皮书》显示，2023年曙光数创在液冷基础设施市场的份额高达61.3%，连续3年蝉联行业榜首。

冷板式液冷将统治未来十年

相较于风冷系统，液冷技术从根本上改善了主设备的散热形式，更能满足高密机柜、芯片级精确制冷，具有更节能、噪声低等优点。目前曙光数创冷板式液冷数据中心的PUE已经可以做到1.2以内，而相变浸没式数据中心能做到1.04，几乎接近于1。

曙光数创也曾进行过市场摸底，2022年液冷服务器的渗透率约3%～5%，2023年上升至8%～10%，2024年之后有可能拉出一条上升直线，增长率可达30%～40%。其中大部分是冷板式液冷服务器。张鹏认为，10年内冷板式技术架构将成为智算中心的必选题，渗透率将有望最终定格为六成。

浸没式技术路线也逐渐获得市场认可，不过与其他发力单相浸没式液冷技术路线的友商不同，曙光数创从一开始便选了一条更难的路径——相变浸没式液冷技术。

相变浸没式液冷

为未来做好准备

翻阅各类液冷式数据中心报告，谈及冷板式和单相浸没式技术路线时，总有多个厂商的方案可供参考，但在谈及国产相变浸没式液冷技术时，曙光数创独树一帜。

曙光数创浸没相变液冷技术中不需要部署传统风冷设施，真正做到极致节能、全时全域自然冷却，节约能效大于30%。

目前相变浸没式液冷技术可实现单机柜功率高达250kW至500kW，曙光正在研制的三代产品预期功率密度超过750kW，而“液体进、液体出”的单相浸没式液冷技术，目前普遍支持的最高单机架功率在100kW左右。

在更高密度、更大规模的计算系统到来之前，相变浸没式液冷技术方案做好了准备。曙光数创推出了相变浸没式液冷解决方案，在一些关键技术上实现了突破。

文章来源：IT时报