Text: Mike Creutzer, Nordenchef för Infrastructure Solutions Group på Lenovo

Att framtidssäkra datacenter börjar med hur du kyler det. Allteftersom datacenter skalas upp för att stödja AI:s framfart, når traditionell luftkylning sina fysiska gränser. Här blir istället vattenkylning en otroligt viktig del av framtidens datacenter.

Datacenterbranschen genomgår just nu en förändring. De GPU-baserade AI-system och högpresterande servrar som idag används i allt högre utsträckning förbrukar mer ström och genererar mer värme, vilket är mer än de traditionella luftkylsystemen klarar av. Samtidigt stiger efterfrågan på AI-kapacitet inom i princip alla branscher vilket kräver mycket mer energi. Vi ser en övergång från chip som arbetar med 120 watt till 600 watt eller mer. Luftkylda system klarar att stödja upp till cirka 70 kilowatt per rack i datacentret. Här krävs i allt större utsträckning alternativa kylningsmetoder.

Omställningen driver luftkylning bortom såväl sin kapacitetsgräns som sin lönsamhetsgräns. Vi har sett samma förändring inom bilindustrin, där tillverkarna redan under senare halvan av 1900-talet var tvungna att införa vattenkylning för motorer eftersom konsumenterna krävde mer kraft. Här kan liknande lärdomar tillämpas på datacenterindustrin. Vatten är liksom hos bilindustrin det perfekta valet eftersom det har den högsta kapaciteten att lagra och transportera bort värme av alla vätskor eller gaser. Det är mer än 3 000 gånger effektivare än luft när det gäller att forsla bort värme.

Vatten har bevisat en enorm inverkan på effektiviteten i datacenter, som ofta använder upp till hälften av sin totala energi till kylsystem. Här finns helt klart resurser att spara. Vattenkylningstekniker, såsom direktkylning till noder, kan avlägsna minst 98 % av värmen från servrar, som sedan kan återanvändas för att till exempel värma upp lokaler.

Vattenkylning är skalbar, praktisk och beprövad

Det är lätt att tänka att ett byte av kylsystem kräver stora ingrepp i befintlig infrastruktur, men så är inte fallet. Att byta till vattenkylning kräver ingen totalrenovering. Tekniken integreras smidigt med befintlig infrastruktur. De senaste vattenkylda systemen fungerar i flera olika konfigurationer, inklusive hybridsystem som använder både luft och vatten, vilket kan underlätta införandet.

Systemet är slutet och kyler servrarna utan att nytt vatten behöver tillföras, vilket gör det mycket resurseffektivt. Lenovo använder dessutom vatten helt utan giftiga tillsatser, så att vattnet från kylsystemet utan reningsprocesser kan återföras till det naturliga kretsloppet.

Enligt tankesmedjan Ember förväntas energiförbrukningen i datacenter öka med 150 % i Europa under det kommande decenniet, och datacenters energieffektivitet kommer att granskas noggrant. Vattenkylning är det enklaste sättet att uppfylla krav på energieffektivitet och samtidigt öka prestandan. Energin används för att hantera data, inte för att kyla, och blir en viktig del i att minska energiförbrukningen.

Vattenkylning kan verka som en skrämmande tanke, men i verkligheten är det så att när efterfrågan på AI ökar är alternativet antingen att införa vattenkylning eller hamna efter. Då luftkylning har nått sin termiska gräns måste IT-chefer som vill öka effektiviteten, uppnå ESG-mål och bygga en datadriven framtid på allvar överväga vattenkylning. Omställningen ger omedelbara fördelar i form av lägre driftskostnader och förbereder företag för en långsiktigt hållbar framtid.

Bild: Pete Linforth