Proof of concept společnosti Exyte spojuje tři schopnosti, které se jen zřídka kombinují v jednom systému: modulární design, plnou mobilitu a vysoce husté dvoufázové ponořené chlazení. Tato kombinace umožňuje vybudovat datové centrum s tovární přesností, přepravit jej jako plně mobilní kontejnerovou jednotku a nasadit téměř kdekoli s výjimečnou účinností.
Metody modulární konstrukce se stávají stále důležitějšími, protože poptávka po výpočetní kapacitě roste. Dvoufázové ponořené chlazení dále zvyšuje účinnost tím, že umožňuje vyšší výpočetní hustoty a spolehlivý výkon i v náročných klimatických podmínkách. Koncept se již osvědčil v přísném terénním testu v tropických podmínkách a v současné době je dále zdokonalován v Německu.
Metody modulární konstrukce se stávají stále důležitějšími, protože poptávka po výpočetní kapacitě roste. Dvoufázové ponořené chlazení dále zvyšuje účinnost tím, že umožňuje vyšší výpočetní hustoty a spolehlivý výkon i v náročných klimatických podmínkách. Koncept se již osvědčil v přísném terénním testu v tropických podmínkách a v současné době je dále zdokonalován v Německu.
Sam Harris, Senior Manager Offsite Manufacturing Data Centers
Jak se digitální infrastruktura rozšiřuje, případy použití, jako jsou analýzy v reálném čase, školení modelů umělé inteligence (AI), edge computing pro připojená vozidla a rychlé vědecké simulace, vyžadují novou výpočetní kapacitu co nejrychleji. „Modulární datová centra zkracují čas nasazení a umožňují přidání výpočetní kapacity tam, kde je potřeba,“ vysvětluje Sam Harris, Senior Manager Offsite Manufacturing Data Centers společnosti Exyte. Mobilní jednotky jsou součástí tohoto vývoje, protože přinášejí výkonné výpočty (HPC) na místa, kde nelze dokončit trvalé struktury dostatečně rychle nebo kde nejsou vůbec proveditelné.
Jako důkaz konceptu vyvinuli inženýři společnosti Exyte mobilní datové centrum s dvoufázovým ponořovacím chlazením. „I když důkaz konceptu nemá za cíl přímo řešit každý scénář, ukazuje schopnost společnosti Exyte navrhovat a vyrábět plně integrované moduly datových center, dokončit tovární uvedení do provozu a odeslat je připravené k nasazení,“ říká Harris. Koncept kombinuje kompaktní dvou-kontejnerové uspořádání, které lze přepravovat pomocí standardní logistiky, a pokročilý systém dvoufázového ponořovacího chlazení.
„Naším cílem bylo ukázat, že výkonné výpočetní systémy mohou být dodávány v mobilním, modulárním formátu, aniž by byla ohrožena účinnost nebo bezpečnost,“ říká Manfred Engelhard, ředitel technologie v globální obchodní jednotce datových center společnosti Exyte. „Důkaz konceptu potvrzuje naše výpočty a ukazuje, že jednotku lze nasadit a zprovoznit během krátké doby téměř kdekoli na světě.“
Manfred Engelhard, ředitel technologického managementu datových center
Modulární design navržený pro mobilitu
Mobilní datové centrum se skládá ze dvou přepravitelných, standardizovaných kontejnerů, které jsou naskládány na sebe. Společně jsou navrženy pro IT zátěž až 1,5 až 2 megawatty v severských klimatických podmínkách a až 1 megawatt v tropických klimatických podmínkách. 1 MW IT zátěže znamená, že energie je k dispozici výhradně pro servery a další výpočetní hardware. To je přibližně množství energie potřebné k zásobování asi 1 500 průměrných domácností veškerou jejich typickou spotřebou elektřiny.“Co dělá toto řešení jedinečným, je integrace,” vysvětluje Engelhard. “Kombinujeme dvoufázové ponořené chlazení s modulárním, plně přepravitelným systémem generování chlazení. Podle našich znalostí tato kombinace nebyla nikde jinde v této podobě vytvořena.”
Co je dvoufázové ponořené chlazení?
Dvoufázové ponořené chlazení funguje na principu vaření nevodivé kapaliny při nízké teplotě a opětovné kondenzaci páry, čímž se vytváří vysoce účinný pasivní cyklus odstraňování tepla.Ve srovnání s tradičními systémy chlazenými vzduchem tento přístup snižuje spotřebu energie, podporuje vyšší výpočetní hustotu a eliminuje potřebu složitého zařízení na manipulaci se vzduchem. Návrh společnosti Exyte se vyhýbá použití chladičů díky nepřímému chlazení volným vzduchem. Dvoufázové ponořené chlazení zatím nebylo dostupné v mobilních datových centrech.
Společnost Exyte integruje celý systém přímo do kontejneru, což vede ke kompaktnímu uspořádání, které vyžaduje méně místa na místě a je snadnější na nasazení. „Stručně řečeno, naše jednotka funguje bez chladičů, bez vody a s vynikající energetickou účinností,“ říká Engelhard. Díky tomu je systém vhodný pro oblasti, kde je nedostatek vody, a vyhýbá se dodatečným investicím a provozním nákladům, které jsou obvykle spojeny s konvenčními instalacemi chladičů.
Demonstrace výkonu v tropických podmínkách
Fáze testování v Singapuru se zaměřila na ověření tepelného výkonu systému v náročných podmínkách prostředí. Jednotka zahrnuje dva 500kilowattové ponořené nádrže, vyrobené německým partnerem Wieland, a střešní chladicí modul, který integruje výměníky tepla, čerpadla, potrubí a velké vzduchové chladicí cívky do jedné struktury.Jednotka byla testována v terénu v Singapuru při zátěži 1 MW na přímém slunci o teplotě 33°C. Dosáhla účinnosti využití energie (PUE) přibližně 1,07, a při chladnějších podmínkách 27°C kolem 1,03 – výrazně pod typickou hodnotou ~1,5 PUE mobilních systémů chlazených vzduchem v podobných klimatických podmínkách. Ty by obvykle potřebovaly více než o 50 procent více energie, protože chlazení vzduchem se stává méně účinným s rostoucími teplotami. „Naše výsledky potvrzují, že koncept chlazení funguje podle výpočtů, i v tropických podmínkách,“ říká Engelhard.
Případy použití a příležitosti
Mobilní datové centrum je ideální pro rychlé přidání výpočetní kapacity na místech, kde jsou stálá zařízení příliš pomalá, příliš nákladná nebo fyzicky omezená. To je zvláště cenné pro starší datová centra, která nemohou hostit moderní AI/HPC hardware. Umístěním ponořené chlazené HPC kapacity vedle stávající budovy a připojením k IT síti mohou klienti provozovat nové pracovní zátěže bez větších rekonstrukcí.Typické krátkodobé potřeby zahrnují dočasnou kapacitu během přestaveb, výzkumné výpočty na omezené období a nasazení v odlehlých nebo průmyslových lokalitách. Další aplikace zahrnují vládní a civilní ochranné případy použití, například během přírodních katastrof, a mediální operace na dočasných místech konání akcí. Do budoucna mohou mobilní datová centra také podporovat distribuované edge computing pro systémy autonomního řízení.
Od konceptu k komercializaci
Po úspěšném dokončení ověření konceptu je nyní společnost Exyte v jednání s potenciálními klienty, přičemž komerční výroba ověřeného konceptu nebo jiných modulárních datových center je dalším logickým krokem.“Ověřili jsme naši schopnost navrhovat, stavět a uvádět do provozu špičkovou modulární technologii datových center prostřednictvím naší globální sítě pro výrobu mimo místo. Nyní aktivně spolupracujeme s našimi klienty na uvedení těchto řešení do komerční praxe,” říká Harris.
OSM: přeměna off-site výroby na reálné výsledky
Off-site výroba mění způsob, jakým jsou dodávány složité, vysoce technologické zařízení. Spojením odborných znalostí v oblasti raného inženýrství s modulárními a prefabrikovanými řešeními pomáhá Exentec klientům snižovat riziko, zlepšovat bezpečnost a urychlovat harmonogramy. Od datových center po další kritické prostředí tento přístup ukazuje, jak se OSM posouvá za hranice módního slova a stává se praktickým nástrojem pro rychlejší a předvídatelnější realizaci projektů.
Ve společnosti Exyte není inženýrství jen o poskytování toho, co je potřeba dnes, ale také o přípravě na to, co přijde dál. Zařízení, která Exyte navrhuje, projektuje a staví, podporují průmysly, které se rychle vyvíjejí a fungují ve velkém měřítku. Neustále předefinujeme, co je možné. Co následuje, přesahuje vizi k dalším krokům. Důkladné plánování, technická odbornost a disciplinovaná realizace.
Napříč výrobou špičkových technologií, datovou infrastrukturou a vědami o živé přírodě, Exyte pracuje na místě, kde se nápady setkávají s realitou. Inženýrství budoucnosti znamená převádění nově vznikajících technologií do prostředí, která fungují spolehlivě a přizpůsobují se měnícím se požadavkům. Jde o vytváření řešení, která jsou připravena na to, co klienti potřebují nyní, a dostatečně odolná na to, co budou potřebovat zítra.
Napříč výrobou špičkových technologií, datovou infrastrukturou a vědami o živé přírodě, Exyte pracuje na místě, kde se nápady setkávají s realitou. Inženýrství budoucnosti znamená převádění nově vznikajících technologií do prostředí, která fungují spolehlivě a přizpůsobují se měnícím se požadavkům. Jde o vytváření řešení, která jsou připravena na to, co klienti potřebují nyní, a dostatečně odolná na to, co budou potřebovat zítra.
Jste nadšení z budování lepší budoucnosti s námi?
Nabízíme širokou škálu vzrušujících projektů, kde můžete řídit pokrok a zanechat svou stopu.