在數(shù)字經(jīng)濟時代，數(shù)據(jù)被納入“新型生產(chǎn)要素”，而數(shù)據(jù)中心作為承載數(shù)據(jù)價值的關(guān)鍵，不僅是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，更成為了科技創(chuàng)新和技術(shù)應(yīng)用的實體，可以說為國家數(shù)字經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展提供了核心的驅(qū)動力。

但與此同時，在“雙碳”戰(zhàn)略的大環(huán)境下，數(shù)據(jù)中心走向綠色低碳和可持續(xù)發(fā)展也成為了“不可逆”的大趨勢，特別是隨著全國一體化大數(shù)據(jù)中心、新型數(shù)據(jù)中心等政策文件的出臺、“東數(shù)西算”工程的正式啟動，數(shù)據(jù)中心的建設(shè)規(guī)模和數(shù)量也呈現(xiàn)出更加快速的增長態(tài)勢，這意味著數(shù)據(jù)中心行業(yè)所面臨的“雙碳”任務(wù)更加艱巨與緊迫，同樣也對服務(wù)器產(chǎn)品的“節(jié)能減排”提出了更高的要求。

從這個角度來看，液冷幾乎成為未來新型數(shù)據(jù)中心建設(shè)的唯一選擇。據(jù)賽迪顧問預(yù)測， 逐漸增長的數(shù)據(jù)中心算力將推動高功率單機柜快速普及，預(yù)計2025年全球數(shù)據(jù)中心平均功率提升至25kW，液冷變革勢在必行，數(shù)據(jù)中心也將進入“液冷時代”。據(jù)測算，預(yù)計到2025年中國液冷數(shù)據(jù)中心的市場滲透率將達到 20%以上。

在此背景下，浪潮信息持續(xù)踐行“All in 液冷”戰(zhàn)略，目前已建成產(chǎn)能亞洲最大的液冷基地，并通過整合研發(fā)、生產(chǎn)、測試、品控、交付等在內(nèi)的全鏈條能力，構(gòu)建了“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+人工智能”的先進智造工廠，實現(xiàn)了液冷產(chǎn)品的標準化、品質(zhì)化、系列化生產(chǎn)，年產(chǎn)能超10萬臺。更為關(guān)鍵的是，浪潮信息天池液冷基地的建設(shè)，也打造出液冷智造領(lǐng)域的“燈塔工廠”，不僅為液冷產(chǎn)業(yè)提產(chǎn)能、上規(guī)模提供了成功的“樣板”，更推動了液冷產(chǎn)業(yè)從“作坊式生產(chǎn)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮I(yè)化生產(chǎn)”。

正如浪潮信息服務(wù)器產(chǎn)品線總經(jīng)理趙帥所言：“我們希望在2025年實現(xiàn)風液同價，現(xiàn)階段液冷比風冷的初始投入還是要高一些，這也是浪潮信息大力推進液冷產(chǎn)業(yè)化的核心目標所在，浪潮信息也將會持續(xù)的努力，最大化降低數(shù)據(jù)中心用戶液冷的使用門檻，更好地驅(qū)動數(shù)據(jù)中心邁入液冷時代?！?/p>

“All in 液冷”的考量

事實上，液冷是在解決服務(wù)器高密度散熱的背景下推出的技術(shù)，誕生于上個世紀80年代，但之前主要是一些超大規(guī)?；ヂ?lián)網(wǎng)用戶和高功耗計算用戶在應(yīng)用，其產(chǎn)業(yè)爆發(fā)的“拐點”發(fā)生在最近兩三年。

趙帥表示，政策驅(qū)動方面，隨著“雙碳”政策的推進以及“東數(shù)西算”工程的啟動，國家對新建數(shù)據(jù)中心的PUE指標提出了非常明確的要求，前兩年P(guān)UE要求控制在1.4以下，而現(xiàn)在一些城市最新的政策要求PUE低于1.3甚至1.2，同時，不排除標準會繼續(xù)提高的可能性，因此整個數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)無論是采用液冷的熱情，還是投資液冷服務(wù)器的起始規(guī)模都發(fā)生了很大的變化；節(jié)能驅(qū)動方面，過去的處理器芯片，不管CPU還是GPU，早期都是幾十瓦、一百瓦，現(xiàn)在已經(jīng)達到了350瓦，后面一定會越來越高，到了一定熱密度風冷不太好解決散熱的問題，而液冷則可以更好地解決數(shù)據(jù)中心大規(guī)模的散熱問題，有效降低功耗。

這也是浪潮信息“All in 液冷”背后的大背景，但進入液冷產(chǎn)業(yè)之后，浪潮信息也發(fā)現(xiàn)了目前整個國內(nèi)的液冷產(chǎn)業(yè)要實現(xiàn)快速的發(fā)展，仍然面臨著很多的挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在：

首先，是液冷標準化的挑戰(zhàn)。液冷技術(shù)非常復(fù)雜，涉及到液冷數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)架構(gòu)層、液冷部件及接口層、液冷基礎(chǔ)設(shè)施層(液冷機柜、組件、換熱設(shè)備、室外集成冷源等)、液冷監(jiān)控系統(tǒng)層等多方面，產(chǎn)業(yè)鏈上的各個企業(yè)技術(shù)路徑多種多樣、產(chǎn)品規(guī)格千差萬別，由此導(dǎo)致液冷進行標準化適配和部署的難度很大。

其次，是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的挑戰(zhàn)。由于液冷產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于起步階段，產(chǎn)業(yè)分工尚未明確導(dǎo)致整個產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同性不強，眾多鏈條企業(yè)更多依靠“作坊式生產(chǎn)”的方式來完成產(chǎn)品及服務(wù)交付，產(chǎn)業(yè)鏈缺乏具備高度資源整合能力的鏈主企業(yè)，從而導(dǎo)致資源配置效率不高、浪費嚴重。

“比如國內(nèi)的精密加工、精密制造已經(jīng)完全能夠滿足當前冷板加工制造的所有環(huán)節(jié)，但為什么制造冷板的供應(yīng)商就比較少呢？關(guān)鍵原因就是缺乏整個產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同和整合，因此這也是浪潮信息希望把測試標準統(tǒng)一、檢驗標準統(tǒng)一、設(shè)計標準統(tǒng)一、接口標準統(tǒng)一，這樣的話才能更好的推動整個產(chǎn)業(yè)鏈高效地協(xié)同起來，最大化的降低材料的成本?！壁w帥說。

最后，是規(guī)模化部署的挑戰(zhàn)。液冷技術(shù)雖然誕生較早，但此前一直處于小規(guī)模部署階段，主要是對散熱要求更嚴苛的高功耗計算用戶采用。像冷板式液冷中的冷板結(jié)構(gòu)與流道設(shè)計、冷板制造工藝等，浸沒式液冷技術(shù)的冷卻介質(zhì)和服務(wù)器之間兼容性及其換熱能力等問題，由于缺乏長周期的冷卻系統(tǒng)使用效果驗證，需要供應(yīng)商不斷進行測試，積極探索實踐，完善和保障技術(shù)的可靠性和穩(wěn)定性。

為此，浪潮信息不僅率先在業(yè)內(nèi)投資建設(shè)了天池液冷產(chǎn)業(yè)基地，并在產(chǎn)業(yè)標準、技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用實踐、產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)合作等方面做了很多扎實的工作，核心的目標是：“打通整個產(chǎn)業(yè)鏈，更多的讓液冷的生產(chǎn)制造從過去的‘單兵作戰(zhàn)”的生產(chǎn)方式變?yōu)榭膳炕?、可?fù)制化、可規(guī)模化的生產(chǎn)方式，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的聚集效應(yīng)，最終在2025年實現(xiàn)風液同價?！?/p>

液冷產(chǎn)業(yè)化的創(chuàng)新與實踐

客觀地說，技術(shù)創(chuàng)新“最硬的骨頭”在于原始創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化，液冷創(chuàng)新也是一樣?！白鳛榈谝慌泽π返娜恕?，浪潮信息過去幾年通過在液冷產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的探索與實踐，不但積累和沉淀了豐富的經(jīng)驗，取得了不錯的成效，更重要的是還有效的推動了液冷產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)圈的成熟，加速了整個液冷走向產(chǎn)業(yè)化的步伐，具體來看：

在液冷標準化方面，通過與液冷產(chǎn)業(yè)鏈上下游的緊密合作，浪潮信息積極牽頭液冷專利與標準建設(shè)，截至目前，浪潮信息擁有300多項液冷技術(shù)領(lǐng)域核心專利，已參與制定與發(fā)布10余項冷板式液冷、浸沒式液冷相關(guān)設(shè)計技術(shù)標準，并牽頭制定《模塊化數(shù)據(jù)中心通用規(guī)范》國家標準，牽頭立項國內(nèi)首批冷板式液冷核心部件團體標準，對液冷產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展及液冷技術(shù)的大規(guī)模普及建設(shè)具有重要的指導(dǎo)意義。

此外，由浪潮信息牽頭的國內(nèi)首批冷板式液冷數(shù)據(jù)中心核心部件標準已通過項目評審和論證，在開放計算標準工作委員會(OCTC)獲批立項，涵蓋冷板、連接系統(tǒng)、冷量分配單元、監(jiān)控系統(tǒng)等部件，其中冷板部件標準已于今年正式發(fā)布。可以說，四個重量級冷板式液冷數(shù)據(jù)中心核心器件技術(shù)規(guī)范的立項有利于部件廠商更快的掌握液冷關(guān)鍵部件設(shè)計、加工與生產(chǎn)環(huán)節(jié)，促進良性競爭與液冷部件產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

為進一步推進液冷標準化、產(chǎn)業(yè)化，浪潮信息投資建設(shè)了天池液冷基地，通過整合研發(fā)、生產(chǎn)、測試、品控、交付等在內(nèi)的全鏈條能力，年產(chǎn)能超10萬臺，一躍成為目前產(chǎn)能亞洲最大的液冷基地。在此基礎(chǔ)上，依托天池液冷基地，浪潮信息在技術(shù)創(chuàng)新、品控管理和整體解決方案方面也取得了很多的突破，這為大規(guī)模推動液冷的“普惠”夯實了基礎(chǔ)。

在技術(shù)創(chuàng)新方面，據(jù)浪潮信息數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品部副總經(jīng)理李金波介紹，浪潮信息首創(chuàng)了能夠徹底杜絕漏液隱患的液環(huán)式真空CDU，這是一種液冷系統(tǒng)二次側(cè)均為負壓的動力單元，由于管路內(nèi)均為負壓，因此徹底避免了漏液問題發(fā)生。同時，這項技術(shù)創(chuàng)新突破了液冷循環(huán)系統(tǒng)必須采用高壓水泵，才能實現(xiàn)液體循環(huán)流動的“定律”，實現(xiàn)了僅依靠真空泵通過不同傳感器控制多腔室功能切換，即可實現(xiàn)流體的循環(huán)流動，在技術(shù)極簡化的同時，也實現(xiàn)了可靠性的大幅提升，將有力的推動冷板式液冷技術(shù)的普及。

再如，當前冷板的類型最常見的就是鏟齒形液冷板，由若干直通道組成，通道尺寸較小、密度較高，散熱面積較大，具有較好的散熱效果，但同時這類冷板的流阻相對較大。為此，浪潮信息也創(chuàng)新研發(fā)了低流阻冷板，相對于傳統(tǒng)鏟齒形直通道冷板，流阻更小，且又能較好地維持冷板的散熱性能。

在品控管理方面，從部件選材到加工工藝再到嚴苛測試，浪潮信息建立了高標準的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范，以確保高品質(zhì)的產(chǎn)品生產(chǎn)。以產(chǎn)品測試為例，天池液冷產(chǎn)業(yè)基地滿足了浪潮信息不同規(guī)格液冷服務(wù)器的各項研發(fā)、生產(chǎn)、測試需求，目前可支持冷板/節(jié)點/整機柜等快速插拔、換熱、流動等整體性能與功能測試，同時支持氣密、打壓、排液、烘干等工藝，在此過程中浪潮信息對每臺液冷服務(wù)器進行嚴密的標準化生產(chǎn)測試，以高要求的測試和品控來保障液冷產(chǎn)品高安全高可靠，保障液冷服務(wù)器的高品質(zhì)大批量出貨交付。

在應(yīng)用實踐方面，可以看到天池液冷基地，本身也是一個新型預(yù)制化液冷數(shù)據(jù)中心，通過高密度的測試柜配置、預(yù)制化的管路環(huán)網(wǎng)設(shè)計、全時段全參數(shù)監(jiān)控與調(diào)控，打造出了一套成熟完善的液冷解決方案，可以說浪潮信息通過自身的“躬身實踐”，為液冷的大規(guī)模部署和產(chǎn)業(yè)化“打了個樣”。

同時為了打消數(shù)據(jù)中心用戶對液冷產(chǎn)品規(guī)模化部署的疑慮，浪潮信息也與合作伙伴和行業(yè)客戶共同創(chuàng)新，積極推動液冷的大規(guī)模部署和落地。其中，浪潮信息與京東云聯(lián)合發(fā)布了天樞(ORS3000S)液冷整機柜服務(wù)器，這是雙方在綠色降碳的一次創(chuàng)新實踐，更是驗證了液冷規(guī)?；渴鸬哪芰?。目前，該產(chǎn)品已經(jīng)在京東云數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)規(guī)?；渴?，為京東 618、雙十一、虎年央視春晚紅包互動等提供了基礎(chǔ)算力保障，性能提升34%-56%，助力京東云數(shù)據(jù)中心降低 PUE，實現(xiàn)低碳節(jié)能。數(shù)據(jù)顯示，截至目前采用浪潮信息液冷技術(shù)的數(shù)據(jù)中心累計已節(jié)省1.05億度電能，相當于減少1.3萬噸標準煤消耗、3.5萬噸二氧化碳排放，種植194萬棵樹，可供6.6萬個中國家庭全年用電。

最后，在產(chǎn)業(yè)鏈整合方面，自2022年浪潮信息將“All in 液冷”納入公司發(fā)展戰(zhàn)略后，始終堅持以產(chǎn)品服務(wù)系列化推動液冷生態(tài)的完善。目前，浪潮信息能夠提供“業(yè)界最全”的全液冷產(chǎn)品，已實現(xiàn)通用服務(wù)器、高密度服務(wù)器、整機柜服務(wù)器、AI 服務(wù)器四大系列全線產(chǎn)品均支持冷板式液冷，同時也可提供浸沒式液冷產(chǎn)品，可滿足不同業(yè)務(wù)負載對液冷服務(wù)器的差異化需求。

不僅如此，浪潮信息也打造了“端到端服務(wù)”的全棧液冷方案。其中，在部件方案層面，浪潮信息具有從室外液冷一次側(cè)循環(huán)冷源到室內(nèi) CDU、集液器、液冷二次側(cè)循環(huán)、液冷服務(wù)器等全線布局，為用戶全方位打造綠色節(jié)能數(shù)據(jù)中心交鑰匙工程；而在系統(tǒng)方案層面，依托天池液冷產(chǎn)業(yè)基地，浪潮信息還可為客戶提供液冷數(shù)據(jù)中心全生命周期整體解決方案，無論是新建液冷數(shù)據(jù)中心，還是傳統(tǒng)風冷老舊機房改造，均可實現(xiàn)從前期規(guī)劃咨詢，到中期設(shè)備定制，以及后期交付施工的端到端服務(wù)。

加速數(shù)據(jù)中心邁入液冷時代

正所謂“革命尚未成功，同志仍需努力”，為了實現(xiàn)2025年“風液同價”的目標，目前浪潮信息也在多個方面“下足功夫”，希望更好地推進和加速數(shù)據(jù)中心邁入液冷時代。

一方面，技術(shù)和方案創(chuàng)新方面，浪潮信息仍將持續(xù)在液冷領(lǐng)域展開技術(shù)創(chuàng)新，希望未來可以在100%冷板式液冷產(chǎn)品方面取得突破。趙帥告訴我：“這方面的標準和解決方案浪潮信息也一直在做，實際上現(xiàn)在國內(nèi)先進數(shù)據(jù)中心已經(jīng)有100%冷板式液冷的部署了，這種方案是將所有的內(nèi)存和板卡通過貼片實現(xiàn)的；另外一種方案，就是未來可以通過融合架構(gòu)加上冷板式液冷的方案，也可以讓超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心更好地降低能耗。”

同樣，業(yè)內(nèi)比較關(guān)注的浸沒式液冷方案方面，浪潮信息也在開展大量的測試工作。比如現(xiàn)在浸沒式液冷中會通常會采用氟化液和油類等材料，這些材料的信號兼容性，長期可靠性同樣也都需要通過實驗室大量測試，得出完善的數(shù)據(jù)才能最終決定是否適合“量產(chǎn)”?！俺酥?，未來還有很多的新技術(shù)等著我們?nèi)ヲ炞C和拓展，包括現(xiàn)在的負壓冷卻、相變冷卻等，這方面可以創(chuàng)新的空間依舊很多?！崩罱鸩ㄒ惭a充表示。

而在液冷的一體化和智能化運維領(lǐng)域，浪潮信息希望進一步實現(xiàn)把整個二次側(cè)跟服務(wù)器本身的控制完整地結(jié)合。例如，浪潮信息正在將服務(wù)器的BMC的控制下放給CDU，然后用CDU去做每一臺服務(wù)器的控制，這樣就可以在CDU端用很好的流量控制做系統(tǒng)的管理和控制，同時浪潮信息也在探索將整個室內(nèi)外一體化的管控跟服務(wù)器的管控結(jié)合起來，最終實現(xiàn)從芯片到環(huán)境的全面“打通”。此外，浪潮信息也在探索與AI技術(shù)的融合，持續(xù)積累數(shù)據(jù)案例，通過不斷訓(xùn)練、調(diào)優(yōu)，把算法和芯片的參數(shù)與基礎(chǔ)設(shè)施功耗結(jié)合起來做調(diào)控，讓整個數(shù)據(jù)中心的管控更加智能化。

另一方面，液冷的產(chǎn)業(yè)化之路同樣“任重道遠”，未來浪潮信息也將持續(xù)推進液冷的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；罚屢豪浞桨缸兊酶煽?、更便捷、更高效。

對此，趙帥最后強調(diào)說：“現(xiàn)在整個業(yè)界都在積極的擁抱液冷，采用液冷技術(shù)和方案的熱情高漲，這也對液冷轉(zhuǎn)換的條件提出了更高的要求，這個時候產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)合作的價值，乃至整個液冷產(chǎn)業(yè)化的推進就變得至關(guān)重要。因此，浪潮信息未來也將持續(xù)打通產(chǎn)業(yè)鏈上下游作為工作的核心目標，同時提供更多的液冷產(chǎn)品和方案，這樣就能夠根據(jù)數(shù)據(jù)中心用戶的不同業(yè)務(wù)需求，和不同的部署環(huán)境，提供更加因地制宜的端到端服務(wù)，最大化地提升用戶數(shù)據(jù)中心的綠色化和低碳化水平?！?/p>

總的來看，從浪潮信息液冷產(chǎn)業(yè)化的創(chuàng)新與實踐中，不難發(fā)現(xiàn)浪潮信息從標準建立、技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用部署以及生態(tài)合作等領(lǐng)域全方位“入手”，積極呼應(yīng)當前數(shù)據(jù)中心加速走向“綠色低碳”發(fā)展的新趨勢，這不僅為數(shù)據(jù)中心帶來了更加高效和豐富的液冷產(chǎn)品和方案，同時也為未來打造“綠色低碳”的數(shù)據(jù)中心探索與實踐出了一條創(chuàng)新之路，更加速數(shù)據(jù)中心邁入液冷新時代，其價值正可謂：“不止于眼下，更關(guān)乎未來?！?/p>