전 세계 산업을 휩쓸고 있는 디지털 혁신은 데이터의 기하급수적 성장을 주도하고 있으며 대규모 데이터 세트를 처리하기 위한 컴퓨팅 성능에 대한 엄청난 수요를 창출하고 있습니다.이와 동시에 이에 따른 에너지 소비 급증을 억제하고 전력 사용량이 많은 데이터 센터가 환경에 미치는 영향을 줄여야 한다는 압력이 커지고 있습니다.
데이터센터 만큼을 차지한다 전체 에너지 소비의 1.5% 세계적으로.전력의 약 1/3이 전자 부품 냉각에 사용됩니다.저탄소 및 재생 가능 전력으로 전환하면 탄소 발자국이 줄어듭니다.그러나 특히 데이터 센터가 계속 성장하고 확장됨에 따라 데이터 센터는 효과적인 서버 냉각에 필요한 전력량을 줄여 환경에 중대한 영향을 미쳐야 합니다.
Penguin Solutions, Shell, AMD의 독특한 협력을 통해 배출량을 줄이면서 고성능 데이터 센터에 전력을 공급하기 위해 노력하고 있습니다.지원하겠다는 이 공통된 야망 데이터센터의 지속 가능한 미래 이미 실제 결과를 보여주고 있습니다.
급증하는 수요와 기존 컴퓨팅
고성능 컴퓨팅 (HPC) 은 디지털 시대를 앞서가는 산업 전반에서 없어서는 안 될 존재가 되었습니다.에서 석유 및 가스, HPC는 복잡한 지진 데이터 세트를 처리하여 탐사를 조정합니다.이를 통해 전산 유체 역학을 통해 설계를 최적화할 수 있습니다.머신 러닝과 AI의 추가는 예측 분석과 실시간 의사 결정 지원을 주도합니다.
또한 HPC는 혁신적인 전기 자동차 충전 솔루션, 전산 유체 역학을 활용하여 풍력 발전 단지 설계를 최적화하고, 탈탄소화 경로를 개척하기 위한 시스템 수준 모델링을 포함하여 순 배출량 제로 미래로의 전환에 필수적인 기능을 점점 더 지원하고 있습니다.
Shell과 같이 데이터 집약적인 복잡한 애플리케이션을 사용하는 조직은 컴퓨팅 성능과 운영 효율성의 균형을 맞춰야 한다는 압박을 받고 있습니다.컴퓨팅 수요의 급증에는 대가가 따르며, 에너지 수요 증가는 전기 요금 증가와 환경 문제로 이어지는 경우가 많습니다.
HPC 데이터센터 냉각 문제
누적되는 데이터 볼륨과 복잡성으로 인해 HPC 워크로드가 증가함에 따라 전력 소비도 증가합니다.칩 밀도와 열 출력이 계속 증가함에 따라 기존의 공랭식 방식은 성능 장벽에 부딪히고 있습니다.또한 HPC 데이터 센터는 최신 프로세서에서 발생하는 기하급수적으로 증가하는 열 부하를 처리하는 데 어려움을 겪고 있습니다.
이는 비효율적인 에너지 사용, 탄소 배출량 증가, 열 방출을 위해 방대한 데이터 센터 설치 공간의 필요성으로 이어집니다.이러한 시설 내의 핫스팟은 문제를 더욱 악화시켜 열 비효율과 성능 병목 현상을 초래합니다.액체 냉각은 냉각수를 컴퓨팅 칩에 직접 공급하여 즉각적인 핫스팟을 보다 효율적으로 처리하지만 한계도 있습니다.
셸의 휴스턴 데이터센터: 혁신의 허브
주요 에너지 회사이자 HPC 기능을 많이 사용하는 Shell은 이러한 교차하는 문제를 해결할 수 있는 전략적 입지를 갖추고 있습니다.이 회사의 최첨단 휴스턴 데이터 센터에서는 HPC 성능과 에너지 효율성 및 배출량 감소의 균형을 맞추는 혁신적인 솔루션을 자세히 살펴봅니다.
셸의 휴스턴 데이터 홀에는 1,700개 이상의 최첨단 AMD EPYC 프로세서가 탑재되어 있습니다.Shell은 기존 공기 냉각과 직접 칩 액체 냉각의 한계를 인식하여 이를 수용했습니다. 이머젼 쿨링 기술.서버를 열 흡수성 수조에 담그는 것과 비슷한 이 혁신적인 접근 방식은 냉각 효율성을 크게 향상시킵니다.침수 냉각을 사용하면 에어 핸들러와 광범위한 덕트가 필요하지 않으므로 데이터 센터 설치 공간을 더 작게 만들고 에너지를 크게 절약하고 배출량을 줄일 수 있습니다.
냉방 제약을 제거함으로써 침지형은 전례 없는 통합의 길을 열어줍니다.Shell은 각 랙에 3배 이상의 전력을 공급하여 장치당 필요한 공간을 줄이고 인프라 공간을 축소합니다.냉각 유체는 공기보다 1,000배 이상 더 효율적으로 열을 흡수하고 전달하므로 더 작은 설치 공간에서 랙 밀도를 높이고 처리 능력을 높일 수 있습니다.
에너지 소비의 대폭적인 감소
Shell은 단상 침지 냉각이 공랭식과 비교할 때 다음과 같은 효율성 향상을 제공할 수 있다고 보고했습니다.[1]:
- 전기 사용량 최대 48% 감소
- CPU 성능 최대 40% 향상
- 이산화탄소 최대 30% 감소2 발자국
- 필요한 바닥 공간 최대 80% 감소
침수 냉각은 산업 전반에 걸쳐 큰 가능성을 보여주고 있으며, 여러 연구에서 그 잠재력이 크다는 것이 입증되었습니다.업타임 인스티튜트의 동안 글로벌 데이터센터 설문조사 참고로 데이터 센터의 평균 전력 사용 효율 (PUE) 은 1.55이고, 침수 냉각은 1.1에 근접하는 PUE를 생성할 수 있습니다.
고성능 지속 가능성 강화
역량을 손상시키지 않으면서 배출량을 억제해야 한다는 데이터 기반 조직의 압력이 커지면서 Shell의 휴스턴 시설은 미래에 접근할 수 있는 독특한 방법을 선보이고 있습니다.Shell은 최첨단 하드웨어, 침수 냉각 기술 및 재생 에너지를 융합하여 지속 가능성 약속을 이행하기 위한 사전 조치를 취하고 있습니다.
그 결과 165,000개 이상의 코어가 훨씬 더 작은 설치 공간에 탑재되어 비용 대비 성능이 최적화되고 시스템 효율성이 혁신되었습니다.
업계의 데이터 사용량 및 관련 에너지 수요가 계속 증가함에 따라 이머젼 쿨링 비즈니스 목표와 지속 가능성 목표를 모두 지원할 수 있는 획기적인 열 완화 기능을 제공합니다.
더 자세히 알고 싶으신가요? 전체 파트너십 사례 연구 읽기 또는 Penguin Solutions에 문의하기 데이터 센터의 전력 또는 냉각 요구 사항에 대해 논의할 수 있습니다.
[1] 데이터 센터의 글로벌 침수 냉각 시장 — 성장, 추세 및 예측 (2019-2024) 보고서 (Mordor Intelligence) 및 Shell의 내부 평가를 기반으로 한 수치.얻을 수 있는 혜택은 실제 부지 개발에 따라 달라질 수 있습니다.
