Quelle est la meilleure solution pour le data center Consommation d'énergie
Entre 2016 et 2020, la puissance de calcul de la Chine a augmenté en moyenne de 42 % par an, la puissance de calcul totale en 2020 atteignant 135 EFlops tout en maintenant un taux de croissance rapide de 55 %. Si la puissance de calcul augmente rapidement, elle pose également de nouveaux problèmes. À mesure que la charge de calcul augmente, la consommation d’énergie qui en résulte augmente également. En prenant comme exemple le grand modèle pré-entraîné GPT-3 le plus connu au monde, une seule formation nécessite une énorme quantité de puissance de calcul, environ 190 000 kilowattheures d'électricité et produit 850 000 tonnes de dioxyde de carbone. Il n’est pas exagéré de le qualifier de « monstre consommateur d’électricité ».
Le PUE, également connu sous le nom d'efficacité d'utilisation de l'énergie, est utilisé pour mesurer le rapport entre toute l'énergie consommée par un centre de données et l'énergie consommée par les charges informatiques. Il est considéré comme un indicateur important pour évaluer l’efficacité énergétique d’un centre de données. Plus la valeur PUE est proche de 1, moins d’énergie est consommée par les équipements non informatiques et plus le niveau d’efficacité énergétique du centre de données est élevé. À l'heure actuelle, la valeur PUE moyenne des grands centres de données en Chine est de 1,55, et la valeur PUE moyenne des très grands centres de données n'est que de 1,46.
Face à l’opportunité de remodeler le paysage industriel grâce à la puissance de calcul, les centres de données constituent déjà une nécessité incontournable. Les rares choix consistent à améliorer l’efficacité de la puissance de calcul et à réduire la consommation d’énergie. La nécessité de trouver de nouvelles solutions de refroidissement est progressivement devenue un sujet que l'amont et l'aval de l'industrie informatique doivent aborder. Le système de refroidissement traditionnel repose principalement sur le refroidissement par air, qui utilise l'air comme réfrigérant pour transférer la chaleur émise par la carte mère du serveur, le processeur, etc. vers le module de dissipateur thermique, puis utilise des ventilateurs ou un refroidissement par climatisation pour évacuer la chaleur. C’est également la principale raison pour laquelle le système de refroidissement consomme près de la moitié de l’énergie du centre de données.
Lorsque la valeur PUE était strictement limitée et que l'informatique verte est progressivement devenue populaire, la technologie de « refroidissement liquide », essayée depuis les années 1980, est rapidement devenue une nouvelle priorité dans les industries en amont et en aval. En fait, le principe de la technologie « refroidissement liquide » n’est pas compliqué. En termes simples, il utilise des liquides de refroidissement isolants à faible point d'ébullition tels que de l'huile minérale et des liquides fluorés comme réfrigérants, et grâce à l'échange thermique, la chaleur du serveur est évacuée, évoluant vers divers schémas de refroidissement tels que la plaque froide, la pulvérisation et l'immersion.
Le refroidissement par air implique des processus complexes, une résistance thermique totale élevée et une faible efficacité de transfert de chaleur, ce qui limite considérablement la densité de puissance de calcul des centres de données et génère souvent un bruit important. La technologie de refroidissement liquide permet non seulement d'économiser de l'énergie et de la consommation, mais réduit également le bruit et économise de l'espace. La consommation électrique nécessaire à la dissipation thermique est réduite de plus de 90 % par rapport aux solutions traditionnelles.
On peut constater que l’émergence et l’application de la technologie de refroidissement liquide ont largement résolu les problèmes de calcul et de dissipation thermique. Cependant, comme de nombreuses nouvelles technologies, les solutions de refroidissement liquide présentent également des inconvénients : des coûts de fabrication élevés, des exigences strictes pour l'environnement de la salle informatique du centre de données et un coût de rénovation élevé ; Le refroidissement liquide est sans aucun doute le meilleur choix parmi les différents systèmes de dissipation thermique, mais il doit également tenir compte des limites de facteurs pratiques.
