东北亚对高性能计算 (HPC)、人工智能 (AI) 和数据密集型应用的需求持续快速增长,给传统散热方法带来了越来越大的压力。在此背景下,液体冷却技术正在成为一种可行且创新的新型冷却系统。
在我们的 之前的功能 关于液体冷却,我们仔细研究了它在韩国的热情采用。今天,我们将深入探讨东北亚的其他数据中心市场(即日本、台湾、中国和香港)如何采用液体冷却,以应对不断上升的功率密度、热负荷和可持续发展目标。
日本:可持续基础设施发展
日本长期以来一直是先进工程领域的全球领导者,因为该国强大的半导体、机器人和超级计算行业需要高效的散热管理解决方案。
日本的超级计算机, 富岳,由 RIKEN and Fujitsu开发,使用复杂的液体冷却系统来保持运营效率,同时实现最佳性能水平。
日本公司 日本电报电话公司 (NTT) 正在投资浸没式冷却研究,以减少其数据中心的能源消耗和碳足迹。
政府激励措施促进绿色 IT 基础设施,因为高能源成本推动了对高效冷却方法的需求,液体冷却集成成为城市地区模块化和边缘数据中心的必要条件。日本政府计划投资 110 亿美元用于碳中和基础设施,并补贴零碳数据中心,其中包括 50% 的建设成本和设施现代化改造。自 2020 年以来,日本已承诺减少 46% 的温室气体排放,并制定了绿色增长战略,通过引入多个技术领域的可持续实践,到 2050 年实现净零排放,如 经济产业省(METI).概述的那样。日本的数据中心提供商 KDDI 和 NTT Data 正在探索液体浸没技术,以显著减少冷却服务器硬件所浪费的能源。KDDI 最近的现场测试表明,与传统的空气冷却系统相比,温度控制的电力消耗减少了惊人的 94%。KDDI 解决方案业务专家 Masato Kato 解释说,虽然 IT 设备通常被认为是主要的电力消耗者,但据 W.Media 在 2023 年的报道,数据中心消耗的总体电力大约有一半用于冷却。
台湾:液体冷却增强数字基础设施功能
作为半导体制造强国和半导体供应链中多个关键参与者的总部,台湾在引领高密度计算环境的液体冷却采用方面占据独特的地位。
读者可能还记得,2024 年,W.Media 曾 报道 说 Vantage Data Centers 已在台湾桃园区建立了其第一个超大规模台北数据中心 (TPE11)。这个 16 兆瓦的设施可容纳云和高密度部署,并配备了液体冷却技术,以管理和支持 AI 和数据密集型应用发出的强烈热量。
对高性能芯片测试设施中高效冷却的需求与需要模块化液体冷却机架和以 AI 为中心的服务器场的初创公司的出现相吻合。学术界和工业界在两相和直接芯片冷却方法上的这种合作促进了开发安全基础设施运营的能力。
中国:冷却云和 AI 基础设施
在中国大力推动 AI、5G 和云基础设施的背景下,中国正迅速成为最大的液体冷却市场之一。全国各地有数百个超大规模数据中心,管理能源消耗和热量的压力非常大。阿里云 是中国大陆领先的云提供商,自 2015 年以来已在部分设施中部署了直接芯片和浸没式冷却,并且一直在开发将服务器组件完全浸没在介电流体中的浸没式冷却。这就是众所周知的阿里巴巴“浸泡服务器”,正如阿里巴巴的 博客.
所提到的,它已将数据中心的能源使用量降低了 70%。 壳牌中国和阿里云于 2023 年开始了战略合作伙伴关系,以提高商业浸没式冷却液和能源管理的效率。2024 年,阿里巴巴发布了“’ 预制模块化数据中心架构,该架构结合了空气和液体冷却,以支持 200 千瓦的功率负载。
由于 AI 训练工作负载的快速增长,政府政策(如“绿色数据中心”计划)激励了液体冷却,并加速了部署。天津经济技术开发区 (TEDA) 在一份 新闻稿 中宣布,梯爱尔液体冷却智能计算(天津)集成设备研发生产基地落户泰达。该项目由安徽梯爱尔液体冷却科技有限公司投资 4.7 亿元,将包括集成浸没式液体冷却智能计算设备生产基地、2000P 浸没式液体冷却 AI 计算能力中心,以及泰达叶森智能创新园区的示范与技术推广中心。
该项目将采用梯爱尔自主研发的单相浸没式液体冷却技术,可显著提高计算能力,同时降低设备能耗。该项目还将为本地企业提供 GPU 计算能力支持和设备演示。其硬件产品和计算能力服务可覆盖京津冀地区和整个华北地区。该项目将进一步加强泰达的智能计算能力,丰富该地区的人工智能产业服务生态系统,并促进京津冀地区智能计算的协同发展。安徽梯爱尔液体冷却科技有限公司 为全球用户提供先进、低碳和绿色的数字基础设施和智能计算能力运营。该公司专门从事单相浸没式液体冷却数据中心设备销售、数据中心建设和计算能力运营。其全栈集成浸没式液体冷却解决方案通过储能使智能计算集群能够以低成本吸收绿色电力并回收余热,从而实现数据中心的碳负运营。
香港:扩展 AI 基础设施和 HPC 数据负载
香港是亚洲的数据和金融中心,正在经历快速发展,导致高性能计算 (HPC) 系统被部署在许多需要高度先进冷却系统的数据中心中。Global Switch 与 HKBN 企业方案 合作 宣布 将于 2024 年第三季度在其香港将军澳数据中心引入液体冷却技术。该计划旨在提供可扩展、有弹性的基础设施,以满足由 AI 和高性能计算引起的现代工作负载的需求激增。该数据中心位于将军澳工业邨,毗邻主要海底电缆,可为 Global Switch 数据中心提供充足的连接,该数据中心占地超过 70,000 平方米,供电量为 100MVA。该设施提供托管、云和管理服务。
has 香港科技大学 (HKUST) 在其新的研究计算设施中推出了香港最大的液体浸没冷却系统。这项新技术可将冷却的能源消耗降低 80% 以上,并创造最佳的运行环境,从而以较低的温度提高计算性能。高性能计算 (HPC) 对于涉及分析大量数据或复杂算法的科学研究至关重要。但是,它们消耗大量电力,并且过多的热量会阻碍其性能。
香港科技大学已成为第一家在其数据中心实施液体浸没冷却的本地大学,首批八个储罐能够容纳多达约 280 个用于 HPC 的 CPU 和 GPU 服务器。这种浸没式冷却技术还将应用于计划于 2026 年在香港科技大学校园内建成的新八层 HPC 数据中心。凭借更强大的计算系统,以前需要数天才能处理的各种 AI 驱动的任务(例如疫苗开发、个性化医疗、癌症基因组学的数据分析以及天体物理学和材料科学中的模型训练)现在将在数小时内完成。
通过采用新的冷却技术,该大学预计每年可以避免 900 吨的碳排放,与传统的机架级空气冷却相比,碳排放量减少 45%。每年可节省 300 万港元的电费,同时每瓦性能提高 10% 以上。此外,无腐蚀性、可生物降解的水冷却剂的使用寿命超过 10 年,进一步降低了基础设施的生态影响。
亚太数据中心市场展望
根据 Research and Markets 的一份报告,亚太数据中心市场在 2024 年的价值为 269.5 亿美元,预计从 2025 年到 2033 年将以 12.70% 的复合年增长率增长,到 2033 年达到 790.5 亿美元。这种增长是由快速的数字化转型、云采用的增加以及该地区主要国家/地区数据消费的增加所推动的。对超大规模数据中心的投资、5G 的广泛推出以及基于 AI 的基础设施的扩展也是市场扩张的主要因素。该市场按各种细分市场进行分析,包括数据中心规模(小型、中型、大型、超大型、海量)、层级类型(Tier 1 和 2、Tier 3、Tier 4)、吸收模型(未利用、已利用、超大规模、零售、批发)以及最终用户行业,例如 BFSI、云、电子商务、政府、制造业、媒体和娱乐、电信等,并提供 2025 年至 2033 年按国家/地区和公司划分的详细见解。
高频交易平台和金融数据中心越来越需要高度稳定、低延迟的冷却解决方案,从而推动了对直接液体冷却 (DLC) 技术的投资。可持续发展目标和 LEED 认证正在成为数据中心开发中的战略重点。与中国大陆公司的跨境合作正在促进成熟的浸没式冷却解决方案的集成。随着土地可用性变得越来越有限,紧凑型和高效冷却系统为寻求优化性能和占地面积的运营商提供了引人注目的价值主张。
结论
在整个东北亚,向 AI、高性能计算 (HPC) 和边缘计算的转型正在成为变革的主要动力,而政府和能源政策正在加速向更绿色基础设施的转变。学术界、工业界和政府之间的同步合作正变得越来越重要。预计未来的发展将导致跨境冷却技术的更大标准化,因为液体冷却领域的区域领导者和原始设备制造商 (OEM) 正在增加跨国研发 (R&D) 的数量,这些研发侧重于先进流体、新材料和创新系统设计。随着日本、台湾、中国和香港继续实现其数字基础设施的现代化,液体冷却是技术和环境可持续性的区域性必然选择。
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