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            每经记者实探全球第九大超算中心:德国莱布尼茨超算中心温水冷却节能30% 正寻求新突破

            admin 2019-09-16 145人围观 ,发现0个评论

              若您是位球迷,对拜仁慕尼黑足球队必定耳熟能详,而间隔其“依据地”安联球场驾车约10分钟的间隔,2019年全球TOP500超算榜单中排名第九的莱布尼茨超算中心就位于此。做一个形象类比,莱布尼茨超算中心在超算范畴于德国而言,不输拜仁球队之于德国足球的位置。

              莱布尼茨超算中心现在位居欧洲超算第一位,由德国巴伐利亚州政府支撑,面向科研机构和非盈利安排等。

              在海量数据连绵不断发生的布景下,怎么运用和处理数据成为世界性课题,超算中心因为具有超强计算力,可以处理一般计算机解决不了的难题,招引了越来越多的重视目光。但超强计算力的背面,是“吃电怪兽”的影子,能耗问题是超算中心绿色开展的要害。

              9月11日,莱布尼茨超算中心战略性开展和合作事务主管 Laura Schulz向包含《每日经济新闻》记者在内的媒体记者介绍,该超算中心运用的是温水水冷技能,相较于一般的风冷技能节能不少,现在正寻求打破将剩下的热量直接转化为制冷的动力,然后进一步下降能耗。

              用洗澡水的温度为处理器降温

              经过一条需求通行证的细长通道,再推开又一道需求身份信息的门,莱布尼茨超算中心的进口就展现在面每经记者实探全球第九大超算中心:德国莱布尼茨超算中心温水冷却节能30% 正寻求新突破前了,Laura将门后的整个超算体系称为“超算魔方”。

              开端,“超算魔方”仅有一个,在扩建后成为“双子魔方”。每经记者实探全球第九大超算中心:德国莱布尼茨超算中心温水冷却节能30% 正寻求新突破为了给修建背面的水獭留一个完好的巢穴,后建的魔方比之前的在长度上要短一米。“科学上失掉一米,环境中取得一米。”进门前,Laura每经记者实探全球第九大超算中心:德国莱布尼茨超算中心温水冷却节能30% 正寻求新突破向来访的记者叙述了这个小故事,表达莱布尼茨超算中心关于环境的情绪

              据介绍,“超算魔方”共有五层,第五层是水冷体系,第四层是超算,第三层是集群小机器,第二层是水处理体系,第一层则是电力体系。莱布尼茨超算中心选用的是超级计算机SuperMUC-NG,每秒峰值功能可完结26.9千万亿次浮点运算(即每秒完结近31016次运算),具有719TB(万亿字节)主存储器、50PB(千万亿字节)外部数据存储器和一套高速互联设备,可为物理、化学、生命科学、地舆、气候研讨、工程等范畴的研讨人员供应服务

              “从1995年开端,建模和模仿开端成为许多国家的要点开展范畴。因而,对超算的需求开端稳步上升。现在,在2020年行将来临之际,咱们行将进入ExaFlop年代。ExaFlop便是每秒一百京(即1018)次的浮点运算。”Laura表明。

              据Laura介绍,全球算力的增加相对比较陡峭,但数据的增加速率远超算力增加速率,超算对数据进行剖析,可找到数据之间的形式或许逻辑。估计到2025年,数据量将会抵达175ZB(十万亿亿字节)。“假如可以经过超算去发现这些海量的数据傍边的一些逻辑、规矩,而且对其加以运用的话,这关于人类来说便是敞开了新世界的大门。”Laura称。

              但体系越大,耗费的动力就越多,更好的能效比成为全球范围内的寻求。“因为选用了新式温水冷却体系,SuperMUC-NG是全球最节能的超级计算机之一。”Laura表明,在研制每一代设备时,他们会先用测验设备进行测验,测验将更多的设备部件用水冷技能降温,之后再推行到更大的体系里。

              莱布尼茨超算中心的水冷体系运转形式是:温水从铜管中流过,将处理器的热量带走,进入水处理体系,最终抵达房顶,房顶有类似于瀑布的排水规划,水会像瀑布相同流下来,之后从进口又从头流进来,由此构成一个关闭的体系。

              “咱们的水冷体系进入到处理器区域的时分是洗澡水的温度,脱离的时分,就变成了很热的洗澡水的温度。”Laura表明,现在温水水冷体系进口温度最高为50℃。

              “50℃是散热作用最佳的温度,在此温度下,热量向外传导的速度最高。”水冷技能支撑方、联想集团德国数据中心展现与立异中心解说了温度挑选的原理。

              相较于传统的风冷技能,即单一经过空调或电扇制冷,水冷技能尽管建造本钱高,但运用本钱相对低。莱布尼茨超算中心方面介绍,依据最新的数据,现在选用的水冷技能相较于风冷技能节能30%,每年可节约140万欧元

              热冷转化体系仍待完善

              风冷技能下的超算中心噪音相对较大,而水冷技能之下的莱布尼茨超算中心尽管仍有噪音,但在Laura进步说话音量后,可面对面攀谈。

              超算中心内的机器现在有三套体系,其间第一代和第二代体系的算力是相同的,但第二代的体积只要第一代的1/3,第三代和第二代体系的体积是相同大,但算力是第二代的约6倍。“跟着设备的更新换代,超算的体积更小,算力更高。”Laura介绍道。

              一系列机器被放在玻璃罩内,玻璃罩表里的体感温度基本是夏天与秋天的距离。其实,即使是使用了水冷体系,超算中心的散热亦没能彻底脱离空调制冷。

              据联想集团德国数据中心展现与立异中心方面介绍,玻璃罩内分冷通道和热通道,冷通道在前面,使得冷空气被吸到体系和机架里边,对机器进行降温。热通道在后面,向外部排出热量。热空气出来后,由空调降温。前冷后热,构成一个循环体系。

              Laura向《每日经济新闻》记者表明,以她的经历,现在没有比温水水冷技能更好的制冷使用。

              不过,我国电子节能技能协会数据中心节能技能委员会秘书长吕地理以为,温水水冷技能仍需求空调制冷,并不是一个终极手法,而是一个折中计划。详细而言,温水水冷体系不能将服务器上的热量悉数带走,服务器主板仍需求散热,这些热量假如无法悉数带走,就无法脱离空调制冷。

              但现在在实践使用层面仍未有更好且安稳的解决计划,超算中心和技能供应方不得不在此基础上完善现有技能计划。

              Laura向记者表明,超算中心发生了许多热量,他们也在找方法,期望能将发生的热能转化为能量贮藏起来。现在,莱布尼茨超算中心采纳的再运用方法是,运用发生的热量给整个大楼供暖,但即使如此,热量还有许多,他们也在想方法用剩下的热量给其他大楼供暖。

              但更直接的循环是,怎么将超算中心发生蔡国庆简历的热量直接转化为制冷的动力,供应需求冷水的体系。Laura表明,现在正在研讨这一技能。

              而技能供应方联想集团现在正致力于将水冷体系做得更薄,并将水冷技能推行至超算及高端计算机之外的一般服务器中,例如用于GPU(显现芯片)散热等。

            (文章来历:每日经济新闻)

            (责任编辑:DF512)

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