當(dāng)前,全社會(huì)數(shù)字化進(jìn)程加速,金融行業(yè)已全面進(jìn)入數(shù)字化和智能化時(shí)代。與此同時(shí),隨著云計(jì)算、分布式架構(gòu)、大數(shù)據(jù)分析、通用人工智能等技術(shù)的廣泛運(yùn)用,金融行業(yè)從數(shù)據(jù)大集中到分布式融合,金融企業(yè)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)正圍繞其業(yè)務(wù)發(fā)展和轉(zhuǎn)型需要迅速展開。在此過程中,金融數(shù)據(jù)中心在節(jié)能減排領(lǐng)域面臨諸多挑戰(zhàn):一方面,數(shù)據(jù)中心逐漸向高密度、超大規(guī)模轉(zhuǎn)變,對(duì)金融數(shù)據(jù)中心的制冷和散熱模式提出了挑戰(zhàn);另一方面,金融算力多元化和算力需求增長(zhǎng)所帶來的數(shù)據(jù)中心能耗的急劇增加與中國“碳達(dá)峰、碳中和”的雙碳目標(biāo)之間形成了矛盾。如何給數(shù)據(jù)中心“降溫”、突破節(jié)能降耗的瓶頸迫在眉睫,綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)成為關(guān)乎金融科技發(fā)展的重要課題。

對(duì)此,浪潮信息(000977)踐行“All in液冷”發(fā)展戰(zhàn)略,打造天池液冷產(chǎn)業(yè)基地,提供多樣化液冷產(chǎn)品和成熟的液冷數(shù)據(jù)中心解決方案。今年8月,浪潮信息組織十多家金融機(jī)構(gòu)的專業(yè)人士實(shí)地探訪亞洲最大的天池液冷產(chǎn)業(yè)基地,現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)了全液冷機(jī)柜、液冷服務(wù)器等領(lǐng)先產(chǎn)品。在參觀中了解到,浪潮信息已經(jīng)實(shí)現(xiàn)“機(jī)柜即數(shù)據(jù)中心”,液冷機(jī)柜能夠100%全液冷運(yùn)行,在提供高算力的同時(shí)保證低能耗,具有“一柜頂十柜”的高算力密度,年平均PUE可低至1.1以下,成為金融機(jī)構(gòu)新建數(shù)據(jù)中心或老舊機(jī)房液冷改造的優(yōu)選。

浪潮信息組織金融專業(yè)人士參觀天池液冷產(chǎn)業(yè)基地

(資料圖)

金融機(jī)構(gòu) 為何對(duì)液冷的需求日益高漲?

隨著金融科技突飛猛進(jìn)的發(fā)展,金融數(shù)據(jù)中心日益成為行業(yè)內(nèi)的關(guān)注點(diǎn)。過去10年,注重高安全、高可靠的金融數(shù)據(jù)中心PUE一般都大于1.5,這意味著IT設(shè)備每消耗1度電,就有額外的0.5度電用于散熱等其他用途。人民銀行印發(fā)的《金融科技發(fā)展規(guī)劃(2022—2025年)》中提出的“打造新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施”的關(guān)鍵點(diǎn)之一就是“建設(shè)綠色高可用數(shù)據(jù)中心”。如何在保證可靠性的基礎(chǔ)上,踐行綠色低碳的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo),成為金融機(jī)構(gòu)關(guān)注的焦點(diǎn)。

首先,AI時(shí)代,金融業(yè)開始打造超大型數(shù)據(jù)中心集群,節(jié)能是剛需。

金融行業(yè)是中國算力排名領(lǐng)先的行業(yè),IDC數(shù)據(jù)顯示,金融行業(yè)算力總量排名中國前三、AI算力排名前二。隨著主機(jī)下移、云計(jì)算、分布式等技術(shù)的發(fā)展,金融數(shù)據(jù)中心的規(guī)模逐漸增加,數(shù)據(jù)量和算力呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng),設(shè)備數(shù)量從不足萬臺(tái)的規(guī)模逐漸增加到幾萬臺(tái)、幾十萬臺(tái),未來甚至?xí)_(dá)到百萬臺(tái)規(guī)模,超大型數(shù)據(jù)中心逐漸成為金融業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),面對(duì)高密度散熱需求,液冷技術(shù)日益受到金融機(jī)構(gòu)的青睞。例如,近年來,某國有大行通過打造液冷數(shù)據(jù)中心,將年均PUE降到1.2以下,樹立了金融機(jī)構(gòu)節(jié)能減排的典范。又如,浪潮信息聯(lián)合京東云打造的天樞(ORS3000S)液冷整機(jī)柜服務(wù)器,在京東云數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化部署,在降低PUE的同時(shí),為京東618、雙十一、虎年央視春晚紅包互動(dòng)等提供了算力保障。

其次,全球變暖背景下 數(shù)據(jù)中心面臨“烤”驗(yàn)。

近年來,隨著全球溫度持續(xù)升高,數(shù)據(jù)中心在極端高溫下突發(fā)故障的現(xiàn)象已不鮮見。截至7月11日,中央氣象臺(tái)本年度已發(fā)布高溫預(yù)警43次,其中高溫黃色預(yù)警27次,高溫橙色預(yù)警16次。持續(xù)高溫炙烤下,數(shù)據(jù)中心在散熱方面面臨嚴(yán)峻考驗(yàn):高溫是許多電子元器件的大敵,輕則運(yùn)行速度變慢,重則電子激活程度加劇導(dǎo)致熱擊穿,造成不可逆的物理損壞。對(duì)于數(shù)據(jù)重要性堪比“心臟”的金融數(shù)據(jù)中心來說,如何保障成千上萬臺(tái)設(shè)備的散熱,成為金融機(jī)構(gòu)關(guān)注的核心問題。同時(shí),由于夏季多個(gè)省份用電需求激增,“用電荒”還會(huì)進(jìn)一步加大金融數(shù)據(jù)中心散熱管理的難度。在國外,在高溫的沖擊下,谷歌、甲骨文等科技巨頭的數(shù)據(jù)中心一度出現(xiàn)冷卻系統(tǒng)癱瘓,導(dǎo)致運(yùn)行故障。前車之鑒歷歷在目,國內(nèi)數(shù)據(jù)中心推行節(jié)能降碳改造升級(jí)已勢(shì)在必行。

同時(shí),進(jìn)入智慧時(shí)代之后,數(shù)據(jù)中心部件、整機(jī)的功耗均大幅提升。從部件維度看,隨著服務(wù)器核心計(jì)算芯片的更新?lián)Q代,服務(wù)器單芯片功耗將達(dá)到500~1000W,同時(shí)風(fēng)扇作為服務(wù)器主要散熱部件,其功耗在IT設(shè)備總功耗中占比越來越高。從系統(tǒng)角度看,散熱問題更加凸顯,根據(jù)《2021-2022年度中國數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品市場(chǎng)總報(bào)告》,2021年中國單機(jī)柜功率在10kW以上的數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)規(guī)模增速超過10%,其中30kW以上的增速達(dá)31%。無論是從核心部件還是整機(jī)系統(tǒng)角度,傳統(tǒng)風(fēng)冷都很難滿足新型數(shù)據(jù)中心的散熱需求。

總之,對(duì)于金融數(shù)據(jù)中心而言,全球變暖的客觀因素,以及 “雙碳”目標(biāo)、綠色節(jié)能的金融科技發(fā)展需求,都促使液冷數(shù)據(jù)中心在金融業(yè)加速落地——通過冷卻液將核心設(shè)備的溫度控制在較低的范圍內(nèi)的同時(shí),也大大節(jié)省了空調(diào)等散熱設(shè)備的能耗,此舉可謂是一舉兩得。至此,金融數(shù)據(jù)中心開啟了液冷升級(jí)的新篇章。

全棧液冷,為金融業(yè)提供節(jié)能降耗“定心丸”

經(jīng)過對(duì)金融數(shù)據(jù)中心建設(shè)需求和實(shí)施難度的綜合考量,浪潮信息選定冷板式液冷方案,依托天池液冷產(chǎn)業(yè)基地的全鏈條液冷智造能力,提供領(lǐng)先液冷服務(wù)器產(chǎn)品及端到端的液冷數(shù)據(jù)中心整體解決方案,助力金融行業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展。

浪潮信息液冷數(shù)據(jù)中心

其中,本次參觀中,浪潮信息面向金融專業(yè)人士重點(diǎn)展示了在液冷服務(wù)器、全液冷機(jī)柜等方面的創(chuàng)新實(shí)踐:

一方面,近幾年浪潮信息推出了全棧液冷產(chǎn)品,包括液冷通用服務(wù)器、液冷高密度服務(wù)器、液冷整機(jī)柜服務(wù)器、液冷AI服務(wù)器等,向金融機(jī)構(gòu)提供全套液冷產(chǎn)品和解決方案,能夠滿足金融機(jī)構(gòu)綠色高質(zhì)量發(fā)展的多樣化場(chǎng)景需求,實(shí)現(xiàn)量身定制。

另一方面,浪潮信息全液冷機(jī)柜通過冷板及全自然冷液冷背門實(shí)現(xiàn)了100%液冷散熱,在通過冷板液冷帶走高產(chǎn)熱元器件熱量的同時(shí),采用制冷設(shè)備全自然冷液冷背門來代替服務(wù)器機(jī)柜后門,將服務(wù)器中原本需要通過空調(diào)風(fēng)冷帶走的熱量改由全自然冷液冷背門帶走,相對(duì)傳統(tǒng)風(fēng)冷機(jī)房,能耗降低60%以上。

具體來看,浪潮信息全液冷機(jī)柜具有高冷量低能耗、高效能、安全可靠等優(yōu)勢(shì):

■ 在算力能耗方面,全液冷機(jī)柜可實(shí)現(xiàn)高算力密度,單柜最高支持160顆CPU,一柜頂十柜,并實(shí)現(xiàn)了高供電密度,可支持單柜100kW的功率密度,相比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心功率密度提升10倍以上,空間利用率提升5-10倍,與此同時(shí),背門換熱能力達(dá)20kW,能耗小于2kW,單柜每年可節(jié)省電費(fèi)21萬元;

■ 在換熱效能方面,全自然冷液冷背門比空調(diào)系統(tǒng)更加貼近熱源,避免了原采用空調(diào)風(fēng)冷散熱的部分較高功耗部件產(chǎn)生局部熱點(diǎn),實(shí)現(xiàn)高效換熱,能效比COP可達(dá)10以上;

■ 在安全可靠性方面,依托先進(jìn)的管路焊接工藝,全液冷機(jī)柜系統(tǒng)承壓能力強(qiáng),可承壓1.6MPa,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行;并采用四重防漏液設(shè)計(jì),冷板節(jié)點(diǎn)表面均部署了漏液監(jiān)測(cè)裝置,一旦測(cè)到液體泄漏,系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī),從而保護(hù)設(shè)備安全,同時(shí)還在每個(gè)機(jī)柜底部,全自然冷液冷背門以及整個(gè)機(jī)房管路均部署了漏液監(jiān)測(cè)。

液冷,助力金融數(shù)據(jù)中心釋放潛能

基于這些優(yōu)勢(shì),浪潮信息液冷產(chǎn)品和方案能夠廣泛適用于金融機(jī)構(gòu)的新建數(shù)據(jù)中心和現(xiàn)有機(jī)房液冷改造。

其中金融業(yè)現(xiàn)有機(jī)房液冷改造主要以北京、上海兩地為集中地,新建液冷數(shù)據(jù)中心則主要分布在中、西部地區(qū)。這是因?yàn)?從中國大型銀行和保險(xiǎn)公司的數(shù)據(jù)中心分布情況來看,北京有15個(gè),上海有13個(gè),合肥有4個(gè),武漢有3個(gè)、深圳有3個(gè)、成都有2個(gè)、呼和浩特有2個(gè)、佛山有2個(gè)。相比于西部地區(qū),京滬地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)更發(fā)達(dá)和活躍,但土地資源匱乏、電力資源緊張,且所處地理位置年平均氣溫較高。因此,液冷技術(shù)在助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)數(shù)據(jù)中心的升級(jí)改造以及獲得實(shí)現(xiàn)更高的算力密度、節(jié)省更多的機(jī)柜空間方面極具價(jià)值。另外隨著“東數(shù)西算”戰(zhàn)略的推進(jìn),液冷方案將進(jìn)一步在金融機(jī)構(gòu)新建大規(guī)模數(shù)據(jù)中心中釋放潛能。

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