【伺服器散熱革命3】元宇宙掀未來革命 勤誠2022年搶推機殼新品

文|唐子晴    繪圖|王聖光
全球最大伺服器機殼廠勤誠興業預計在2022年,也將推出推出液冷散熱的全新產品線。圖為勤誠參與資訊展資料照。

一座伺服器規模達2,000雲端資料中心,倘若採用新一代的「液冷散熱」和過去吹風扇的「氣冷散熱」相比,綜觀10年的營運成本,整整減少4.4億元!這不僅讓雲端巨擘們積極採用新液冷散熱技術建置新的資料中心,就連全球最大的伺服器機殼廠勤誠興業也向本刊透露,在關注液冷散熱兩年後,已確定2021年底要投入該領域,新產品線明年就將亮相。

去年11月11日,在被譽為「商業奧運」的中國電商巨擘阿里巴巴天貓雙十一的晚會現場,美國巨星凱蒂.佩芮(Katy Perry)透過遠端連線,載歌載舞唱著〈Never really over〉;在電視機前的14億名中國觀眾,一邊看表演,一邊滑手機,結清購物車內的下殺商品。

2020年起,阿里巴巴最盛大的雙11之夜,背後資料中心的伺服器採用浸沒式液冷散熱,算是先行典範。(東方IC)

最終,成交額達人民幣4,982億元(約新台幣2.1兆元),再創歷史新高。當每秒湧入天貓網站的龐大訂單量達千萬筆,系統又要順利運行不當機,必須得靠阿里巴巴座落在中國各地的資料中心穩定運轉,若一不小心負荷超載、過熱,便無法造就這完美的結局。

把畫面拉到阿里巴巴杭州資料中心內,一台台的伺服器不像以往再靠吹空調散熱,而是乾脆「泡澡降溫」,浸泡在可以散熱的特殊液體中。這項看似科幻片的「黑科技」,能讓其資料中心總體節能70%、每萬筆電商交易耗電量控制在二度電內。官方甚至表示,若全中國的資料中心都改用這套「液冷散熱」系統,每年可省下上千億度的電,超過三峽大壩和葛洲壩整整一年的發電量。

阿里巴巴2017年亮相全球首台浸沒式液冷伺服器,直接把伺服器泡在特殊液體裡散熱。(翻攝微文庫)

本刊調查,各國缺電危機層出不窮,當用電量愈大,碳排量也愈大,工研院曾做過統計,院區近98%的碳排量是用電所致,而資料中心無疑是微軟(Microsoft)、谷歌(Google)、亞馬遜(Amazon)等公司業務版圖中,耗電量最大的項目,大家都為了下一代雲端資料中心的減碳問題大傷腦筋。「美國要在2035年實現淨零碳排,雲端大廠們都有壓力,跟禁售燃油車一樣,伺服器節能減碳的改造不管划算與否,他們都得這麼做!」工研院資訊與通訊研究所組長王啟龍直接道出大廠們的壓力所在。

看著阿里巴巴為自家資料中心節能減碳開了第一槍,針對占伺服器總體耗能高達60%的冷卻系統進行大改造,被視為伺服器減碳的最佳利器——液冷散熱,已成為科技巨擘相繼進入的試煉場。

 

根據工研院的試算,在一個設有2,000台伺服器的雲端資料中心內,分別採用液冷散熱與氣冷散熱進行成本及耗能比較,前者初期建置雖複雜、費用較昂貴,但伺服器不用吹空調,可省下一大筆空調運轉費用,一年所需電費大幅降低近78%,也讓資料中心能源使用效率最重要的指標PUE(Power Usage Effectiveness,電源使用效率)大幅降低至1.12,綜觀10年的營運成本,整整減少4.4億元。

依據市調機構Global Market Insights的預估,6年後,全球資料中心液冷散熱市場規模將達65億美元、和去年相比成長4.3倍,而過去在伺服器及散熱製造實力堅強的台廠,早已成為協助雲端大廠技術改革的重要夥伴,大家都想爭食新一代散熱革命浮現的大餅。

谷歌(圖)、亞馬遜、微軟、臉書爭相投入資料中心建置,帶動伺服器產業發展,成長可期。

不僅伺服器代工廠緯穎與散熱零件廠爭相投入液冷散熱新戰場,全球最大的伺服器機殼廠勤誠興業也向本刊透露,在關注液冷散熱兩年後,已確定2021年底要投入該領域。

在過去,伺服器機殼架構都是為氣冷而生,得設計通道、風道;若使用液冷散熱,則要強調如何把關鍵元件蒐集到的熱量集中在某處,再進行消除。

勤誠興業產品開發管理協理張鵬程透露,預計將在2022年中推出液冷散熱的全新產品線,作為供市場驗證的「過渡期產品」,獲得反饋後再一步步改進。就他看來,液冷散熱市場熱絡時間點,最快將在2~3年後發生。

最近,全球掀起了元宇宙熱潮,根據TrendForce表示,為建設比網路世界更複雜的元宇宙,將會需要更強大的數據運算核心。樂觀看待,舊的資料中心可能需要為此進行伺服器的汰舊換新,而新的資料中心,勢必要導入發熱功率更高的伺服器處理器,給了液冷散熱更好的發揮機會。

特別值得一提的是,液冷解決方案並非只用在大型資料中心的高階伺服器,當晶片需要運算的東西愈來愈多、愈需精準,包含自駕車、電池儲能系統、5G基地台等,都將是液冷散熱的新機會,而台廠早已做好準備、蓄勢待發,坐等商機爆發。

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