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作者丨無名
2020年10月，「碳達峰」與「碳中和」首次寫入政府工作報告，低碳與可持續發展成為高價值數據中心的建設標準。
今年10月，國務院又印發《2030年前碳達峰行動方案》，提出加強以「數據中心」為代表的新型基礎設施節能降碳；同期，發改委等部門發布《關于嚴格能效約束推動重點領域節能降碳的若干意見》，要求新建大型、超大型數據中心電能利用效率不超過1.3。
政策指導下，數據中心如何平衡技術創新與綠色節能，成為各大廠商所面臨的難題之一。
從技術實現的角度來看，實現計算節能的方式有許多，當前主流的方式有熱管背板、風冷、液冷等等，其中，液冷技術更是受到廣泛關注，液冷數據中心也被視為云計算基礎設施節能降耗的典型代表。
近日，阿里云向業界首次發布了新一代“磐久”單相浸沒式液冷解決方案。這是業內第一個將高算力GPU與液冷技術相結合的解決方案，PUE（能耗效率指標）最低可到1.09，達到業內領先，不受地域氣溫影響。
根據12月17日，阿里巴巴集團最新發布的《2021阿里巴巴碳中和行動報告》提出，“阿里云作為數字化基礎設施，在同阿里巴巴一起實現范圍1和范圍2碳中和的基礎上，率先實現范圍3的碳中和，成為綠色云。阿里巴巴將進一步推動云計算數據中心與物流的低碳發展”。
據阿里云基礎設施數據中心研究員曲海峰介紹，自2015年起，阿里巴巴針對不同的冷卻技術展開研究，基于架構簡約、部署便捷、系統可靠、更低成本、更低PUE，最終選擇發展浸沒式液冷技術。
液冷分為傳統的冷板式與浸沒式，部分廠商的溫水液冷是前者，而阿里云的磐久液冷則是后者，相當于「搓澡」與「泡澡」，區別在于服務器內各部件是否跟液體直接接觸。
2017年，單相浸沒液冷原型機研發完成，2018年建成全球互聯網行業首個單相浸沒液冷生產集群 。
在阿里云液冷數據中心，一排排的服務器被浸泡在絕緣冷卻液里，產生的熱量可直接被冷卻液吸收進入外循環冷卻，全程用于散熱的能耗幾乎為零，節能效果超過70%，實現了數據中心100%無機械制冷。
2020年1月，阿里云將「浸沒式液冷數據中心技術規范」向全社會開源。這項規范旨在用一套標準流程為下一代綠色基地型數據中心的建設提供設計依據，通過液冷技術的普及，降低全社會的能耗水平。初步估算，如果全國的數據中心都采用液冷技術，一年可節省電量相當于三峽電站2020年全年發電量的三分之二。
今年10月，阿里云申報的“全浸沒式液冷云計算數據中心創新及產業化”項目獲評2021“CCF科學技術獎”科技進步杰出獎
創新散熱技術與IT系統的完美融合
12月22日，阿里云在2021年中國IDC圈產業大典上發布最新一代磐久液冷產品，阿里云智能基礎設施總監/液冷產品負責人郭懿群向業界首次介紹了“阿里云磐久液冷一體機Immersion DC 1000系列”。
阿里云基礎設施總監、液冷產品負責人郭懿群
阿里云磐久液冷一體機Immersion DC 1000系列
阿里云磐久液冷一體機Immersion DC 1000”系列是業界首個將創新的散熱技術與IT系統進行充分融合的一體化解決方案，也是阿里云基于多年來對單相浸沒液冷技術推出的整體融合式解決方案。
區別于業界其他液冷解決方案，磐久液冷一體機Immersion DC 1000系列具備三大特點：
首先是超融合，傳統的產品就是一臺服務器、交換機，而Immersion DC 1000系列最核心的是將基礎設施散熱能力和IT設備、網絡設備和服務器進行高效整合，融合在一起進行整體交付。其次，超強算力，包括AI40P，存儲3.4P的超強能力，還有25.6T AI互聯帶寬端口能力，高存儲、高帶寬，未來可支撐至少三代技術迭代，資源利用率提升50%。第三，可在全球仁和氣象區域部署，實現極致PUE1.09。
此次推出的系列包括三款產品：磐久液冷A100一體機，磐久液冷計算一體機、磐久液冷存儲一體機。
計算一體機可支持48臺液冷CPU服務器，通過計算和存儲的模塊化設計，可為用戶提供高密度、高可靠、高性能、靈活配置并可在線運維的計算型基礎設施服務。
A100一體機是業界首款單相浸沒液冷技術與AI算力芯片超融合的產品，最大可支持16臺液冷A100 GPU服務器，能提供40P AI算力，高密設計，可做到3U設計，跟傳統風冷服務器在空間、密度上有50%的下降。同時具備很好的存儲和網絡擴展性，從內存、網絡、硬盤等各個技術規格、設計上都做了非常大的冗余度設計，從而確保產品可滿足不同的客戶需求。
存儲一體機最大可支持24臺液冷存儲服務器，在提供強大計算能力的同時也具備超大容量的存儲擴展能力，存儲和算力都基于阿里在電商、大數據方面的經驗做了優化設計。
應用場景上包括：HPC、AI高算力創新數據中心，以及低碳、有合規改造、建設需求的地方。
阿里云磐久EFlops智算集群
阿里云基礎設施大計算集群部總監曹政介紹磐久EFlops智算集群解決方案
阿里云基礎設施從2018年開始做高性能算力集成方案研發。2019年，提供了一個在內部落地0.5 EFlops（TF32）的大規模集群。經過兩年的發展，2021年已建設到“萬卡”規模的GPU集群，算力規模達到1.5EFlops（TF32）。
磐久EFlops智算集群解決方案，通過高可擴展的集群架構，疊加自研集群加速軟件，為大規模集群的算力釋放協同進行軟硬協同優化，實現超大規模的高性能算力集成，性能拓展性比傳統方案提升2.76倍，實現線性的算力拓展，同時具備領先的GPU虛擬化能力。通過阿里內部大規模應用驗證，在業務無感知的情況下，實現資源利用率提升3倍，更經濟、更綠色、更可持續。
未來：單相浸沒式液冷
在阿里云基礎設施總監郭懿群看來，單相浸沒式液冷在技術的演進與迭代上更靠前：
「數據中心是一個重投資行業，我們在做規劃時一定要考慮到未來技術演進的無縫銜接。在設計架構上，單相浸沒已經考慮到未來能無縫支持三代技術的演進，減少在迭代過程中的額外投資。」
*注：國際化標準組織ISO發布的ISO14064標準將溫室氣體的排放被劃分為三個范圍：一是自身產生的碳排放，二是通過消耗電力能源產生的碳排放，三是產業供應鏈的碳排放。
