LiquidStack lo hace. Submer también. Ambos están dejando caer servidores que contienen datos confidenciales en un esfuerzo por salvar el planeta. Ahora se les une una de las empresas de tecnología más grandes del mundo en sus esfuerzos por mejorar la eficiencia energética de los centros de datos, porque Microsoft está entrando en el mercado del enfriamiento por inmersión en líquido.
Microsoft está utilizando un líquido desarrollado internamente que está diseñado para hervir a 122 grados Fahrenheit (menos que el punto de ebullición del agua) para actuar como un disipador de calor, reduciendo la temperatura dentro de los servidores para que puedan operar a plena potencia sin ningún riesgo. por sobrecalentamiento.
El vapor del líquido hirviendo se convierte nuevamente en líquido a través del contacto con un condensador enfriado en la tapa del tanque que almacena los servidores.
“Somos el primer proveedor de nube que ejecuta enfriamiento de inmersión en dos fases en un entorno de producción”, dijo Husam Alissa, ingeniero de hardware principal del equipo de Microsoft para el desarrollo avanzado de centros de datos en Redmond, Washington, en un comunicado en el blog interno de la compañía.
Si bien esa afirmación puede ser cierta, el enfriamiento líquido es un enfoque bien conocido para lidiar con el movimiento del calor para mantener los sistemas en funcionamiento. Los automóviles utilizan refrigeración líquida para mantener los motores en funcionamiento mientras se dirigen a la carretera.
A medida que las empresas de tecnología se enfrentan a los límites físicos de la Ley de Moore, la demanda de procesadores más rápidos y de mayor rendimiento significa diseñar nuevas arquitecturas que puedan manejar más potencia, escribió la empresa en una publicación de blog. La energía que fluye a través de las unidades de procesamiento central ha aumentado de 150 vatios a más de 300 vatios por chip y las GPU responsables de gran parte de la minería de Bitcoin, las aplicaciones de inteligencia artificial y los gráficos de alta gama consumen cada una más de 700 vatios por chip.
Vale la pena señalar que Microsoft no es la primera empresa de tecnología en aplicar refrigeración líquida a los centros de datos y la distinción que utiliza la empresa de ser el primer “proveedor de nube” está haciendo mucho trabajo. Eso es porque las operaciones mineras de bitcoins han estado utilizando la tecnología durante años. De hecho, LiquidStack surgió de un minero de bitcoins para comercializar su tecnología de enfriamiento por inmersión líquida y llevarla a las masas.
“La refrigeración por aire no es suficiente”
Más energía fluyendo a través de los procesadores significa chips más calientes, lo que significa la necesidad de una mejor refrigeración o los chips funcionarán mal.
“La refrigeración por aire no es suficiente”, dijo Christian Belady, vicepresidente del grupo de desarrollo avanzado de centros de datos de Microsoft en Redmond, en una entrevista para el blog interno de la empresa. “Eso es lo que nos impulsa al enfriamiento por inmersión, donde podemos hervir directamente de las superficies del chip”.
Para Belady, el uso de la tecnología de refrigeración líquida eleva la densidad y la compresión de la Ley de Moore al nivel del centro de datos.
Los resultados, desde la perspectiva del consumo de energía, son impresionantes. La compañía descubrió que el uso de enfriamiento por inmersión en dos fases reducía el consumo de energía de un servidor entre un 5 y un 15 por ciento (todo ayuda).
Microsoft investigó la inmersión líquida como una solución de enfriamiento para aplicaciones informáticas de alto rendimiento como la IA. Entre otras cosas, la investigación reveló que la refrigeración por inmersión en dos fases reducía el consumo de energía de cualquier servidor entre un 5% y un 15%.
Mientras tanto, empresas como Submer afirman que reducen el consumo de energía en un 50%, el uso de agua en un 99% y ocupan un 85% menos de espacio.
Para las empresas de computación en la nube, la capacidad de mantener estos servidores en funcionamiento incluso durante los picos de demanda, cuando consumirían aún más energía, agrega flexibilidad y garantiza el tiempo de actividad incluso cuando los servidores están sobrecargados, según Microsoft.
“[We] Sepa que con Teams cuando llega a la 1 o las 2 en punto, hay un gran aumento porque la gente se une a las reuniones al mismo tiempo ”, dijo Marcus Fontoura, vicepresidente del equipo Azure de Microsoft, en el informe interno de la compañía. Blog. “El enfriamiento por inmersión nos brinda más flexibilidad para lidiar con estas cargas de trabajo en ráfagas”.
En este punto, los centros de datos son un componente crítico de la infraestructura de Internet en la que gran parte del mundo depende para… bueno… prácticamente todos los servicios habilitados por la tecnología. Sin embargo, esa dependencia ha tenido un costo ambiental significativo.
“Los centros de datos impulsan el avance humano. Su papel como infraestructura central se ha vuelto más evidente que nunca y las tecnologías emergentes como AI e IoT continuarán impulsando las necesidades informáticas. Sin embargo, la huella ambiental de la industria está creciendo a un ritmo alarmante ”, señaló el año pasado Alexander Danielsson, gerente de inversiones de Norrsken VC, al discutir la inversión de esa empresa en Submer.
Soluciones bajo el mar
Si sumergir los servidores en líquidos experimentales ofrece una posible solución al problema, sumergirlos en el océano es otra forma en que las empresas intentan enfriar los centros de datos sin gastar demasiada energía.
Microsoft ya ha estado operando un centro de datos submarino durante los últimos dos años. De hecho, la compañía sacó a relucir la tecnología como parte de un impulso de la compañía de tecnología para ayudar en la búsqueda de una vacuna COVID-19 el año pasado.
Estos centros de datos preempaquetados del tamaño de un contenedor de envío pueden activarse a pedido y ejecutarse en las profundidades de la superficie del océano para operaciones de computación potentes, sostenibles y de alta eficiencia, dijo la compañía.
El proyecto de refrigeración líquida comparte la mayor similitud con Proyecto Natick de Microsoft, que está explorando el potencial de los centros de datos submarinos que se implementan rápidamente y pueden operar durante años en el lecho marino sellado dentro de tubos tipo submarino sin ningún mantenimiento in situ por parte de las personas.
En esos centros de datos, el aire de nitrógeno reemplaza un fluido diseñado y los servidores se enfrían con ventiladores y un intercambiador de calor que bombea agua de mar a través de un tubo sellado.
Las empresas emergentes también están reclamando que enfríen los centros de datos en el océano (las algas siempre son más verdes en el lago de otra persona).
Nautilus Data Technologies, por ejemplo, ha recaudado más de $ 100 millones (según Crunchbase) para desarrollar centros de datos que salpican la superficie del casillero de Davey Jones. Actualmente, la compañía está desarrollando un proyecto de centro de datos ubicado junto con un proyecto de energía sostenible en un afluente cerca de Stockton, California.
Con la tecnología de enfriamiento de doble inmersión, Microsoft espera llevar los beneficios de la tecnología de enfriamiento del océano a la costa. “Trajimos el mar a los servidores en lugar de poner el centro de datos bajo el mar”, dijo Alissa de Microsoft en un comunicado de la compañía.
Ioannis Manousakis, ingeniero de software principal de Azure (izquierda), y Husam Alissa, ingeniero de hardware principal del equipo de Microsoft para el desarrollo avanzado de centros de datos (derecha), pasan junto a un contenedor en un centro de datos de Microsoft donde los servidores informáticos se encuentran en un enfriamiento de inmersión de dos fases tanque están procesando cargas de trabajo. Foto de Gene Twedt para Microsoft.
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