推动数据中心绿色可持续发展,这些ICT企业在行动

数据中心是算力基础设施,支撑着数字经济的快速发展,然而数据中心既是能耗大户也是碳排大户。

着眼于数据中心绿色低碳可持续发展,ICT企业在行动。

8月25日,在杭州举行的2022英特尔中国数据中心合作伙伴技术峰会上,集合了20家ICT产业上下游厂商的绿色数据中心技术创新论坛正式成立。

论坛旨在通过技术创新和产业合作加速数据中心运营模式的绿色转型,为数字基础设施建设以及碳中和计算提供坚实的基石,助力“双碳”目标的实现。

这20家ICT企业是:阿里云、百度智能云、比赫电气、哔哩哔哩、中国移动、中国电信、中国联通、英维克、GDS万国数据、浩云长盛、新华三、浪潮信息、英特尔、京东云、联想、立讯精密、宁畅、腾讯云、超聚变和中兴。

针对当前冷板液冷技术设计与验证标准不统一这一市场痛点,英特尔与产业链上下游共同打造的《绿色数据中心创新实践——冷板液冷系统设计参考》,以及“英特尔绿色数据中心技术框架”,DC-MHS服务器行业设计标准和开放通用服务器平台(OCSP)两个服务器模块化设计标准,也于峰会上同时发布。

打造绿色数据中心势在必行

数据中心是数字经济的重要支撑。然而数据显示,2030年全球数据中心能耗将占全社会电能消耗的3%-6%。在中国,这个数字过去几年约达2%。随着中国数字经济规模的扩大,数据中心能耗将持续增长。

算力是新的生产力。英特尔公司预计,到2025年会有50亿颗CPU投入运营。因此,数据中心的节能减碳挑战巨大。

2021年7月发布的《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》提出,到2023年底,新建大型及以上数据中心电能利用效率(PUE)要降低到1.3以下,严寒和寒冷地区力争降低到1.25以下。2022年,8个国家算力枢纽节点发展规划提出,PUE要进一步降到1.25以下。

工信部等七部门近日印发的《信息通信行业绿色低碳发展行动计划(2022-2025年)》(下称行动计划),提出了绿色数据中心建设行动的具体路径,到2025年,全国新建大型、超大型数据中心PUE降到1.3以下。改建核心机房PUE降到1.5以下。

英特尔数据中心平台技术与架构部中国区总经理王飞说,节能减碳对企业、行业乃至全社会的发展都起到至关重要的作用,打造绿色数据中心、践行减碳已势在必行。

英特尔可持续发展三大战略

绿色发展是可持续发展的核心引擎。针对数据中心绿色可持续发展,英特尔既是践行者,也是推动者。

英特尔可持续发展有三大战略,一是资源保护,如英特尔全球工厂已经大规模使用可再生能源;二是减少碳“足迹”的同时扩大技术“手印”, 例如改进产品设计提高能效,应用最先进的技术减少由算力引起的碳排放;三是联合业界制定行业标准,减少整个产业链对环境的影响。

所谓技术“手印”,指“在整个经济体中利用科技降低气候影响的实践”。通俗的说,就是利用科技手段节能减碳。

王飞指出,英特尔扩大技术“手印”包含了众多方面,例如,在减碳指标与数据测算方面,制订行业标准和规范;推动更高能效的电源设计和行业标准,以及更先进的散热技术及标准;在软件层以及解决方案层,利用数据探针以及AI人工算法,优化工作负载,提高能源使用效率;在英特尔内部的服务器开发与测试上,大规模使用机架群和云管理,减少样本数量,提高测试平台的使用效率等。

在中国,英特尔与合作伙伴展开一系列可持续发展举措。

产业链携手打造行业标准

绿色数据中心在技术实现层面,近年来一项重要的进展就是液冷技术,是直接降低PUE的不二之选。液冷又分为冷板式和浸没式。

虽然当前风冷技术仍然被数据中心大规模使用,但液冷技术有更大的能效上的优势。对于浸没式液冷来说,甚至可以达到100%的热捕获能力,因此在液冷技术的加持之下,数据中心PUE甚至可以降到1.03左右,乃至可以接近理论上的最佳值1.0。

然而液冷技术的大规模推广面临诸多挑战,成本高企,供应链、生产链不健全,因此如何推动行业标准以及健全产业链是非常重要的内容。

作为液冷技术的子集——冷板式液冷,面临的挑战就是缺乏一个普遍遵循的标准,这阻碍了产业链上下游打通,也阻碍了冷板式液冷落地推广。

峰会上,英特尔携手产业链上下游共同打造的《绿色数据中心创新实践——冷板液冷系统设计参考》正式发布,该参考面向冷板系统合作伙伴和最终使用者,分享冷板技术的关键部件设计、选型,目标是逐渐完善冷板生态系统,降低冷板技术的使用成本。

据悉,英特尔和阿里巴巴在浸没式液冷层面进行了很多合作,产生了很好的成果。

阿里云首席架构师钟杨帆介绍, 2015年阿里云开始投入研究液冷技术,2017年小规模投产浸没式液冷服务器,2018年扩大规模达到2000台,2020年阿里云进一步扩大规模,实现了首个5A级绿色液冷数据中心的大规模投产,数量达2-3万台服务器。

钟杨帆说:“我们认为浸没式液冷技术是未来绿色计算技术跃迁式的革命。”

发布绿色数据中心技术框架

峰会上,英特尔发布“英特尔绿色数据中心技术框架”,为客户提供定制化绿色节能解决方案。该技术框架在高能效与高功率密度、先进散热技术和基础设施智能化三个垂直领域,以及XPU、服务器、机架、数据中心四个水平方向,提供了一系列的从器件级到服务器系统、机架和数据中心层级的整体解决方案和参考设计。
基于这一框架,英特尔与宁畅、新华三等合作伙伴展开广泛合作,共同推动数据中心绿色可持续发展。

宁畅信息产业(北京)有限公司是集研发、生产、部署、运维一体的服务器厂商。宁畅首席技术官赵雷表示,如何进一步落实冷板实验和浸没实验和设计,宁畅与英特尔进行了很多合作,产生了很多优秀的成果,包括基推出于英特尔Whiteley平台Ice Lake处理器的液冷冷板产品,已经有了超过5万节点的实际交付。

近两年,宁畅交付了大量定制化的服务器产品。2022年,宁畅提出了一个全新的液冷技术理念——全系统定制液冷化,也就是包括液冷的存储、液冷的高密度服务器等,与合作伙伴一起为客户提供完整的解决方案。

新华三服务器产品线系统部总监郑国良介绍,新华三基于英特尔至强扩展处理器,开发了整套液冷解决方案,包括板式液冷和浸没式液冷,再配合整套液冷机柜系统和数据中心解决方案,助力绿色数据中心建设。目前,已经积累大量液冷数据中心机房建设案例。

“新华三是国内网络、数据中心、服务器领域的排名第二的供应商,在液冷环境的部署上具有跨专业的优势。”郑国良说。

结语

如今,节能降碳是电力、钢铁、建材等传统工业行业的关键点,这在信息通信业同样重要。

据测算,2021年,我国数字经济规模超45万亿元,数字经济占国内生产总值比重由21.6%提升至39.8%,已数年稳居世界第二。

面对数字经济快速发展,数据中心基础设施建设既面临新的市场机遇。可喜的是,绿色可持续发展已成为众多ICT企业的行动指南,这意味着它已跻身企业基本价值观,未来影响深远。

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