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solidigm 为您解晓 为什么AI数据存储如此依赖混合冷却 科汇科技 超20年各类存储 分销服务商
4 月22日是世界地球日（Earth Day）。
人工智能对资源的需求“如饥似渴”， 预计到 2028 年，人工智能数据中心将推动全球用水量增加11倍，可能达到每年超过一万亿升。随着全球***探寻减少技术基础设施环境足迹的方法，该行业一直倡导为高性能 GPU 采用节水型液冷技术。
虽然“液冷”和“节水”这两个术语乍看之下可能有些矛盾，但这里的区别在于， 二者 所涉及的液体通常是 相互 隔离 的 ，并在 封闭式的 IT设备冷却系统中 循环 再利用。 人们往往忽视的是什么？当今的人工智能系统解决方案可能 有 大量硬件 停滞不前 ，每年可能造成数十亿升水的潜在损失。
混合冷却的陷阱
目前， 许多*先进的 AI 服务器正以所谓的“混合” 冷却 配置部署 。超高温GPU享受VIP待遇，配备高效的 直接接触芯片 （ D irect-to- C hip ， DTC）水冷。但直接 附加 存储（ Direct Attached Storage ， DAS）—— 那些 物理放置在服务器内、紧邻这些GPU的SSD向它们输送大量训练数据——仍由传统的旋转机械风扇冷却。
这就像买了一辆流线型、*先进的电动性能车，但把一个吵闹、耗油的发电机绑在车顶上来驱动空调。
为什么这对环境有害？ 因为用空气冷却存储需要服务器 中使用 风扇。这些旋转 的 风扇会对系统产生“寄生” 功率消耗 （即 未用 于驱动 本身 的能量），增加存储电力的无效开销。但 这里的 关键结果是水资源的浪费。
驱动器所 产生的热量必须从数据中心 中 移除 。对于许多设施来说，解决方案是将热空气吸收到管道水系统中， 该 系统将温水输送到大型蒸发冷却塔。更关键的是，这些冷却塔将清洁水蒸发到大气中以去除热量。
在数据中心 越来越多 与地方社区或农业 争夺 紧张 的 水 资源 供应的世界里，依赖蒸发冷却来 为 IT设备 降温 是一种环境负担。
关闭风扇——100%液体解决方案
被忽视的环境 机遇 在于将DAS从这种不理想的混合架构转变为100%无风扇、液冷架构。 Solidigm与NVIDIA合作解决了SSD液冷方面的挑战，如热插拔和单面散热。
当你 使 用Solidigm D7-PS1010 9.5毫米冷板冷却 企业级 SSD替换笨重的风冷存储时，风扇会消失。SSD产生的热量直接传递到闭环水冷系统—— 导热性能比空气 高 几千倍，甚至可能将用水量降到零。
让我们看看 这种转换 在1 GW （ 吉瓦 ）数据中心规模下的实际影响。如果你将高性能风冷 企业级 SSD与现代GPU系统中**相同的液冷 企业级 SSD进行比较，你不 仅仅是 节省了一点电力。你将这些 驱动器 所需的冷却能耗从每年3.61千瓦时减少到仅有0.85千瓦时 * 。在庞大的1GW设施中， 这将 回收 数 吉瓦时的冷却能量。
上表比较了部署在1 GW AI数据中心的两种Solidigm SSD配置 （ 风冷与液冷 ） 的 存储效率指标。 突出显示了 液冷的关键优势。
但水的影响才是真正的环境收益所在。 通过将 存 储 的 热负荷转移到“封闭” 的 液 体 循环 中 ，设施可以**绕过那些耗水的蒸发冷却塔，将DAS的用水量降至零。
通过消除1GW规模的混合冷却 的 低效 问题 ，相 较 于在空 气冷却中 运行 相同的 高性能 存储 ，每年可节省约1亿加仑的用水。
为了让这个数字更有概念： 这些 清洁再生饮用水 足够每年填满超过155个奥 运会 标准游泳池。
结论
我们不能再把存储 视作 数据中心热设计中的 次要考量 。 强行将空气吹过密集的高性能 SSD 是一种能源浪费，也是对地球*宝贵的自然资源之一的消耗。而且，节水并不止于冷却。
通过将网络 附加 存储（ Network Attach Storage ， NAS）数据集整合到更少且容量更大的SSD上，数据中心可以显著缩小总功耗——也减少了对蒸发冷却塔的需求。能源 输入 减少， 水量损失 减少。这一领域正在发展，敬请 密切 关注。
在 这个地球日 ， 以及每** ，都要记住的 启示很简单：如果你不考虑100%液冷 存储 ，你就无法充分利用液冷 企业级 SSD带来的全部环保效益。
关于作者
Dave Sierra和Scott Shadley领导Solidigm的人工智能基础设施效率部门。除了高效解决方案的战略规划和市场推广外，他们的团队还致力于与关键技术***合作，以更好地推动向更高效的人工智能系统转型。Solidigm凭借数十年的产品领导力和技术创新，与客户协作，推动业务转型，迈向数据中心的未来。
注释：
来源：Solidigm。结果是根据典型服务器风扇/泵条件下的气流和压降测量计算得出的，条件是空气35℃，液体入口温度45℃，同时运行8块E1.S企业级SSD的**热负荷。
关于 Solidigm
Solidi gm 是企业数据存储领域的***。凭借数十年的产品领导力和技术创新力， Solidigm 正 与客户携手推动业务转型，共同迈向以数据为中心的未来。 Solidigm 在打造创新产品和助力客户成功等领域处于长期**地位，借助从核心数据中心到边缘的强大端到端 产品，为 AI 等前沿领域的发展提供有力支持。 Solidigm 是 SK 海力士的独立子公司，总部位于美国加州兰乔科尔多瓦，业务遍及全球。如欲了解有关 Solidigm 的更多信息，请访问 [ https://solidigm.com ] ，或关注微信公众号 [SolidigmChina] 。
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