大模型的發(fā)展需要海量智算的支撐,這推動了數(shù)據(jù)中心及算力產業(yè)的發(fā)展,高效散熱的需求也同時成為液冷發(fā)展的契機。
數(shù)字匠人
蘭洋(寧波)科技有限公司副總經(jīng)理王夢騁
蘭洋(寧波)科技有限公司副總經(jīng)理王夢騁在由中國IDC圈主辦的中國智算生態(tài)發(fā)展大會上,蘭洋(寧波)科技有限公司副總經(jīng)理王夢騁表示,液冷技術已成為一產業(yè)發(fā)展中必要的技術形式。隨著算力需求的激增以及硬件的不斷升級,數(shù)據(jù)中心的功率密度和能耗顯著提升,傳統(tǒng)的風冷散熱已不足以解決新的散熱需求,液冷技術的應用普及也將加快替代傳統(tǒng)風冷數(shù)據(jù)中心。同時,浸沒式液冷相較于冷板在散熱上更具優(yōu)勢,也會在未來幾年迎來更快的發(fā)展。可以看到目前冷板式在液冷市場占有率約為90%,而浸沒式液冷約為10%,但行業(yè)提出了初步的預估,在未來三年甚至更快的時間內這一比例有可能變?yōu)?:3。
盡管如此,當前浸沒式液冷在市場上的實際應用部署仍舊面臨諸多挑戰(zhàn)。王夢騁指出,這些挑戰(zhàn)主要源于終端用戶對新型散熱技術的實際部署仍存疑慮。為解決這一問題,行業(yè)迫切需要創(chuàng)建更多的應用示范項目,推動浸沒式液冷相關測試標準與交付要求規(guī)范的發(fā)布,以實際案例來展示和驗證浸沒式液冷在實際應用中的高效性與穩(wěn)定性。同時,浸沒式液冷產業(yè)鏈上下游企業(yè)應積極發(fā)揮其專業(yè)技能,對散熱系統(tǒng)的各個組成部分進行優(yōu)化,降低液冷數(shù)據(jù)中心的綜合成本,推進浸沒式液冷發(fā)展的步伐。
作為產業(yè)鏈中具有領先性及代表性的企業(yè),蘭洋科技正致力于加強行業(yè)合作,持續(xù)推動技術進步,目前已有多種產品及應用案例。以浸沒式液冷集裝箱式可移動綠色數(shù)據(jù)中心為例,據(jù)王夢騁介紹,該產品模塊化組裝均由蘭洋科技于生產基地預組裝完成,能夠實現(xiàn)快速的現(xiàn)場交付部署,以中國聯(lián)通的項目為例,現(xiàn)場部署僅耗時一周。同時,浸沒式液冷集裝箱式可移動綠色數(shù)據(jù)中心采用了大量的定制化設計,并包含了多項蘭洋科技核心技術,很大程度上優(yōu)化了后續(xù)的運維管理,且有效降低了數(shù)據(jù)中心能耗,PUE可實現(xiàn)1.1以下。此外,蘭洋科技還提出了創(chuàng)新的融合式液冷解決方案。據(jù)王夢騁介紹,該方案能夠在單個服務器的有限空間內,實現(xiàn)冷板與浸沒式、冷板與噴淋式,以及浸沒式與噴淋式等多種液冷散熱技術的組合應用。這種結合了兩項或三項技術的液冷散熱方案,旨在應對服務器內部結構日益復雜算力需求增長的散熱挑戰(zhàn),為客戶提供更優(yōu)的散熱方案定制化選擇。
展望未來,蘭洋科技基于當前的發(fā)展態(tài)勢,已經(jīng)制定了明確的規(guī)劃。王夢騁指出,公司將首先專注于核心技術的持續(xù)優(yōu)化與升級,以適應多場景下的復雜散熱需求;其次,蘭洋科技將繼續(xù)積極參與液冷行業(yè)的標準化工作,推動整個行業(yè)的規(guī)范化發(fā)展;此外,公司還將致力于國家重大專項項目的交付與實施。在企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略方面,蘭洋科技將以IPO上市作為新一階段的目標,并持續(xù)以核心技術為動力,不斷壯大自身實力,為整個產業(yè)的進步與發(fā)展作出貢獻。
企業(yè)簡介蘭洋(寧波)科技有限公司成立于2019年,由多位全職工學海歸博士技術領銜,致力于打造國內第一液態(tài)散熱品牌。是寧波市“甬江引才工程”重點引進高科技企業(yè),國內浸沒式液冷技術領跑者、國際前沿的浸沒式液態(tài)熱整體解決方案技術服務提供商。為數(shù)據(jù)中心、消費電子、新能源、儲能及動能電池、通信基站和航空航天等領域提供高效節(jié)能的散熱終端產品和技術服務,率先完成國內首個浸沒式液冷標準模組智能廠房搭建,承接前置散熱模組服務器業(yè)務,在產業(yè)化方面處于國內前沿地位。
團隊掌握了包括智能液冷溫控技術、數(shù)值模擬技術、密封技術、多元化模塊部署技術、材料研發(fā)技術等應用于浸沒式散熱方案的核心技術。蘭洋科技關鍵技術均為自主研發(fā),共申請專利超160項。在已有專利材料的基礎上、通過國內供應商滿足基礎原材料的需求、并自主研發(fā)、復配獨立完成了新一代材料的研制以及生產。
核心研發(fā)團隊囊括多位核心期刊主編,省級、國家級研發(fā)課題帶頭人,省級、國家級科技進步獎得主,截至目前在冊30余位國內知名高校教授、博導加入蘭洋研發(fā)中心。核心技術成員曾定向服務航天項目,在散熱導熱方面具備領先的知識儲備和雄厚的實驗積累。
蘭洋(寧波)科技有限公司副總經(jīng)理王夢騁1
以下為訪談內容:
Q1:智算的發(fā)展大潮下,液冷具備哪些優(yōu)勢?在綠色智算中心的建設中發(fā)揮著怎樣的作用?
A1:這個問題可以從整個算力產業(yè),包括液冷和傳統(tǒng)風冷的數(shù)據(jù)中心目前的情況來看。
從現(xiàn)在傳統(tǒng)的風冷技術層面來講,在實際的市場應用中已經(jīng)遇到了技術瓶頸,我們如何理解這個瓶頸?就是在國家現(xiàn)在要求的能耗指標日益緊縮的背景下,整體硬件的升級和算力需求的升級,使得單機柜的功率密度、數(shù)據(jù)中心的能耗,都達到非常高的水平。傳統(tǒng)的風冷散熱技術會在進程中逐漸遇到瓶頸,并可能在未來被替代或淘汰。
液冷在未來是一個必然的技術發(fā)展路徑,也是市場和國家發(fā)展的剛需。液冷現(xiàn)存有兩種常見形式:冷板和浸沒式,在市場占有率或者應用示范的規(guī)模上正不斷地擴大、快速演進。它可以帶來多項效益:社會效益上,減少了能耗,也就是降低了PUE能耗指標,經(jīng)濟效益上,最直接的就是省電、節(jié)省運營成本。
在國家政策和市場剛需的雙重驅動下,液冷散熱改革勢在必行。圍繞上游核心零部件(廠商)、中游服務器(廠商),以及集成商,再到終端用戶、產業(yè)上下游企業(yè),均在推動液冷更多更好的應用示范案例落地。
Q2:目前液冷的應用情況是怎么樣?將會迎來哪些挑戰(zhàn)?
A2:首先,在整個市場應用端能看到不同的液冷技術路線,從占比來看,市場仍然是以冷板為主,占比約90%,浸沒式約10%。
目前,能耗指標要求越來越高,以北京為例,要求新建和改擴建智算中心PUE值一般不超過1.25,先進指標要求則更為嚴苛。這種趨勢下,在大城市或者一線沿海城市,尤其是像北京、上海、深圳,部分傳統(tǒng)風冷機房將不再具備運行條件。想要實現(xiàn)這一數(shù)值,意味著需要使用液冷方案將傳統(tǒng)風冷替換,并且替換速度需要加快。部署傳統(tǒng)風冷,對于能耗的控制還需要重點考慮外部環(huán)境的影響。這也體現(xiàn)了液冷的優(yōu)勢,在任何條件環(huán)境下,液冷都可以進行針對性地定制化方案部署。
從液冷的發(fā)展趨勢來看,冷板式替換傳統(tǒng)風冷技術的速度會加快,浸沒式與冷板式市場占比在未來幾年也會發(fā)生改變。根據(jù)我們與資本市場的交流,以及對整個宏觀市場的研究,預估三到五年的時間,甚至更快的時間內,市場占比將從9:1變?yōu)?:3,即70%是冷板式,30%是浸沒式。這間接證明浸沒式液冷在發(fā)展過程中,相較于冷板有其技術優(yōu)勢。而作為下一代的散熱技術,浸沒式還有很多的事情需要在這兩年完成,在推進浸沒式市場占有率或者說應用示范規(guī)模擴大的過程里,整個產業(yè)鏈需要在核心技術的驅動下,去配合升級。
所以,從整個產業(yè)來看,第一液冷將會逐漸替代傳統(tǒng)風冷,其次浸沒式作為下一代的散熱技術,相較于冷板的優(yōu)勢,在未來也會逐漸顯現(xiàn)。隨著標準的制定,整個產業(yè)鏈將會在推動下整體升級,浸沒式液冷的占比也會得到快速提升。
Q3:當前,更多企業(yè)正進入到液冷行業(yè),面對挑戰(zhàn)與競爭,蘭洋科技的解決方案是什么?技術上有哪些創(chuàng)新突破?
A3:蘭洋科技是以上游液冷供應商為起點的企業(yè),在創(chuàng)業(yè)的第一年主要提供新材料產品與核心零部件。到現(xiàn)在,蘭洋科技逐步向中游拓展,成長為有服務器集成與完整數(shù)據(jù)中心交付能力的一家企業(yè),這證明企業(yè)在發(fā)展過程中會涉及很多創(chuàng)業(yè)初期沒有涉足的領域,或者說企業(yè)為了滿足市場需求,需要具備更全面的產業(yè)鏈能力。
蘭洋科技將始終圍繞液冷相關的核心技術,持續(xù)推動核心技術的升級,包括新材料的研發(fā)、復雜結構密封設計、模塊化組裝的核心技術等,以保證高強度的核心技術研發(fā),這也是蘭洋科技發(fā)展的驅動力。這一驅動力需要確保核心技術和市場需求是緊密連接在一起的,并且需要與合作伙伴緊密聯(lián)系,共同進行技術研發(fā),滿足市場需求。只有這兩件事情同時完成,才能保證核心技術快速實現(xiàn)產業(yè)化落地。
目前,蘭洋科技及液冷產業(yè)所面臨的挑戰(zhàn),更多是終端用戶對浸沒式液冷這種新的散熱形式仍存有顧慮,這需要通過更多地與合作伙伴落地應用示范,展示和驗證浸沒式液冷方案的有效性與穩(wěn)定性,來最終打消用戶顧慮,加速液冷技術和綠色數(shù)據(jù)中心的迭代升級。
同時,這些挑戰(zhàn)需要通過整個行業(yè)的合作來促成,可以總結成兩點:
第一點,企業(yè)要做好自己專業(yè)的事情,積極參與到團體標準、行業(yè)標準、國家標準的制定,并在其中加強與產業(yè)合作伙伴的交流,表達自身的專業(yè)想法。
第二點,在市場推進過程中更多的是競爭關系下的合作,以浸沒式液冷為例,在沒有太多明確的國家標準情況下,其應用更多的是通過與產業(yè)鏈的緊密合作推出的不同場景下的應用示范。所以現(xiàn)在對整個產業(yè)來講,要持續(xù)推動合作,將散熱系統(tǒng)里面的每一個環(huán)節(jié)都做到更好,只有這樣,才能推進浸沒式液冷發(fā)展的步伐。
Q4:蘭洋科技有哪些液冷應用的實踐?在散熱、節(jié)能減碳上取得了哪些成果?
A4:在實際應用端,蘭洋科技在冷板和浸沒式上都有交付。
從冷板來講,以給金融服務器提供的冷板單CDU為例,它能夠為金融服務器提供長期穩(wěn)定超頻運作狀態(tài)所需的溫度環(huán)境。
就浸沒式來看,蘭洋科技今年很多的工作重點是為運營商提供更好的解決方案。近期蘭洋科技部署了一種可移動的全浸沒式集裝箱式綠色數(shù)據(jù)中心,整體的模塊化組裝全部在蘭洋科技智能工廠內完成,到項目部署地后,僅需8天即完成現(xiàn)場部署,直接投入使用。在整體的運行過程里面是采用了大量的定制化設計,包括內部結構,也進行了管路和浸沒式臥柜箱體的定制,方便后續(xù)運維,且集成了大量核心技術,最終PUE降到1.1以下。這一產品能夠做到快速擴容、快速轉移以及快速部署,這也是蘭洋科技在研發(fā)、應用液冷方案時的核心考量之一。
此外,蘭洋科技還開發(fā)推出了融合式液冷方案,在單服務器狹小空間內同時實現(xiàn)冷板和浸沒式。為什么做這件事?從目前總體的市場實際需求上,可以看到單服務器或者整體的服務器內部結構均越來越復雜,客戶的需求在硬件的選擇上也更加復雜化,采用單一液冷散熱形式,并不一定對客戶的實際需求是最好的選擇,融合式的液冷方案由此誕生。
融合的概念非常廣泛,技術路線上,除了冷板與浸沒式,還可以結合噴淋,以提高散熱效率。未來,綠電、市電綜合的控制系統(tǒng)等都在融合的考量范圍中。
Q5:作為一種高效的散熱方式,智算領域之外,液冷還在其他哪些行業(yè)有所應用?蘭洋科技有哪些實踐與成果?
A5:數(shù)據(jù)中心之外,只要有硬件升級的地方就有可能會有液冷散熱需求。以小型民用電子設備為例,硬件的升級帶來散熱功耗問題,如筆記本電腦或投影儀等,未來硬件能力越來越高,散熱需求也會越來越高,都有可能成為液冷的應用場景。
在儲能領域,蘭洋科技已同國內外多家電芯廠商有了深入的技術交流和合作,針對電池壽命問題,尤其是電池熱失控問題提供液冷散熱解決方案。從液冷材料散熱形式來看,新材料的本身具有滅火劑的特性,在散熱環(huán)境里面如果能夠很好利用這一特性,便可以更好地解決電池熱失控問題,這樣的場景未來會有很多。
Q6:智算將不斷發(fā)展,在這種情況下,蘭洋科技在液冷上的未來規(guī)劃和布局是什么?
A6:液冷核心技術的升級與研發(fā),是蘭洋科技的驅動力。在未來規(guī)劃里,針對這些核心技術的升級,蘭洋科技會持續(xù)加大投入,并加快核心技術在應用場景里面的驗證和升級。
同時,蘭洋科技將積極參與行業(yè)標準的制定,將這些核心技術在產業(yè)化落地過程中的驗證結果在行業(yè)中同大家分享,以推動行業(yè)升級進步。
核心技術的驗證,不僅要通過當前市場上重要的客戶來驗證,蘭洋科技還會在不同應用場景中推出領先的解決思路和方案,以驗證產品成熟度和穩(wěn)定性;同時蘭洋科技將積極參與到國家重大專項中,以嚴格的驗收指標和技術參數(shù),驗證產品。
綜合來看,蘭洋科技的未來規(guī)劃包括:核心技術長期優(yōu)化和升級,滿足市場客戶需求;積極參與標準制定,推動行業(yè)發(fā)展;在國家重大專項上有領先的實際項目交付和落地;作為企業(yè),蘭洋科技以IPO上市作為第一階段的目標,未來要以核心技術為驅動力壯大自身,為整個產業(yè)的未來進步和發(fā)展貢獻自己的力量,做好自己在液冷領域專業(yè)的角色,這就是蘭洋科技想要在未來去實現(xiàn)的。