Markt-Trends von Flüssigkeitskühlung für Rechenzentren Industrie
Es wird erwartet, dass die indirekte Kühlung einen erheblichen Marktanteil ausmachen wird
- Direct-to-Chip-Kühlung, auch indirekte Kühlung oder Liquid-to-Chip-Kühlung oder Kühlplattenkühlung genannt, ist die gebräuchlichste Flüssigkeitskühlungsmethode, bei der die Wärme vom Server mithilfe eines Kühlwasserkreislaufs und eines Kühlmittels auf einem Kühlkörper nach außen übertragen wird Platte innen. Rechenzentren betreten in der modernen Zeit Anwendungen mit beispiellosen Rechen- und Kernanzahlanforderungen. Da die herkömmliche Luftkühlung heutzutage an ihre Grenzen stößt, müssen Betreiber und Eigentümer von Rechenzentren die wachsende Dichte und die damit verbundenen Herausforderungen überdenken.
- Hochleistungs-, Hochfrequenz- und intensive Arbeitslastbedingungen, Multi-Core-Computing, einschließlich künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) sowie End-to-End-Rechenzentrumslösungen sind in Rechenzentren sehr gefragt. Besitzer von Rechenzentren könnten aufgrund der jüngsten Fortschritte bei der indirekten oder direkten On-Chip-Flüssigkeitskühlung und den Systemintegratordiensten unterschiedliche Anforderungen im gesamten Unternehmen erfüllen.
- Die indirekte oder direkte Kühlung auf dem Chip nutzt Flüssigkeits- oder Phasenwechsel-Wärmeübertragungsmechanismen. Es bietet eine umfassende Leistungs- und Wärmeableitung bei minimaler Betriebstemperatur. Darüber hinaus ermöglicht es den Betrieb unter Betriebsbedingungen, und ein Prozessor kann deutlich schneller arbeiten als ein Prozessor, der auf andere herkömmliche Weise gekühlt wird.
- Viele Firmen bieten Cold-Plate-Technologie an, die in neue und bestehende Server implementiert werden kann. Die Direct-to-Chip-Kühltechnologie weist häufig eine höhere Wärmeableitungsfähigkeit auf als Backplane-Wärmetauscher. Ein hybrider Kühlansatz ist erforderlich, da die direkte Kühlung auf den Chip typischerweise nur 70–75 Prozent der von der Maschine im Rahmen erzeugten Wärme abführt.
- Es wird erwartet, dass sich der Trend zur Direct-to-Chip-Kühlung im Jahr 2022 fortsetzt und im Prognosezeitraum deutlich zunimmt. Die IT-Branche erforscht neue Kühltechnologien für direkt mit dem Prozessor in Kontakt stehende Wärmequellen. Die dielektrischen Direct-on-Chip-Lösungen von ZutaCore ermöglichen eine effiziente und nachhaltige Kühlung immer leistungsfähigerer CPUs und GPUs. Bei diesem Hochleistungsrechnen wächst die Leistung mit neuen Mikroprozessoren und SoC-Architekturen (System on Chip). Dieses Wachstum ermöglicht eine fortschrittlichere Verarbeitung, wie z. B. umfangreiche Datenanalysen und immersive Virtual-Reality-Erlebnisse.
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Es wird erwartet, dass Nordamerika einen dominanten Marktanteil halten wird
- Nordamerika ist ein früher Anwender neuer Technologien. Die Region verzeichnete einen enormen Anstieg der Verbreitung vernetzter Geräte. Investoren in Rechenzentren finanzieren zunehmend Direct-to-Chip- und Flüssigkeitskühlungstechnologien. Die weltweite Entwicklung von 5G-Netzen, zu deren ersten Ländern die USA gehört, hat die Bedeutung von Edge-Rechenzentren erhöht. Viele amerikanische Betreiber haben begonnen, in diese Zentren zu investieren, darunter EdgePresence, EdgeMicro und American Towers.
- Der mobile Datenverkehr ist im Laufe der Jahre erheblich gestiegen, von 1,26 Exabyte pro Monat Datenverkehr auf 7,75 Exabyte pro Monat im Jahr 2021, wie Cisco Systems berichtet. Laut Ericsson wird sich der Datenverkehr bis 2030 voraussichtlich weiter verdreifachen. Daher wird voraussichtlich die verteilte Cloud zum Einsatz kommen, die die geringe Latenz und die hohe Bandbreite gewährleisten kann, die für eine schnelle Verbindung in einem solchen Ausmaß erforderlich sind. Mehrere Technologiegiganten bewältigen kritische Herausforderungen und verwalten gleichzeitig ihre Server- und Rechenanforderungen. Ein wesentlicher Faktor für die steigenden Dichten ist die rasche Zunahme der Datenverarbeitung für KI.
- Die Zeit, die Menschen und Unternehmen online verbringen, nimmt in den Vereinigten Staaten dramatisch zu. Das Land ist der größte Markt für den Betrieb von Rechenzentren und wächst aufgrund des erhöhten Datenverbrauchs der Endbenutzer immer noch. Aufgrund der wachsenden Beliebtheit des Internets der Dinge (IoT), das ein wesentlicher Treiber für das US-Hyper-Scale-Rechenzentrum ist und den Bedarf an einem erhöht, gibt es jetzt mehr Einrichtungen, die Exabytes an Daten unterstützen können, die von kommerziellen Benutzern und Verbrauchern erstellt wurden Markt für Flüssigkeitskühlung.
- Die Direct-to-Chip-Flüssigkeitskühlung erfreut sich in Nordamerika wachsender Beliebtheit. Zu den Anlagen, die Wasser zur Kühlung nutzen, gehören vor Ort Wasseraufbereitungsanlagen mit Doppelrohrsystemen. Viele Anbieter in den südöstlichen und westlichen Regionen des Landes wechseln zu wassergekühlten Kältemaschinen, die über einen Economizer-Modus verfügen, der eine teilweise Kühlung der Anlage durch Nutzung von Außenluft ermöglicht.
- Darüber hinaus wächst Kanada kontinuierlich und bietet aufgrund der gestiegenen Nachfrage nach effizienten Rechenzentren, Initiativen für ökologische Rechenzentrumslösungen und einem erheblichen Wachstum der Leistungsdichte in der gesamten Region mehr Infrastrukturlösungen für Rechenzentren an. Nach Angaben von Natural Resources Canada wird etwa die Hälfte der in einem Rechenzentrum verbrauchten Energie von Rechenservern verbraucht, weitere 40 % entfallen auf die Kühlung dieser Server. Darüber hinaus werden die klimatischen Bedingungen der Städte in Kanada mit einer Jahrestemperatur von 42,8 °F erfasst. Dies macht umfangreiche Kühlsysteme in den Rechenzentren überflüssig und trägt wiederum dazu bei, die Betriebskosten zu senken.
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