在數(shù)字化時代的今天，每當(dāng)我們打開電視、接通網(wǎng)絡(luò)就能獲得海量的信息資源，似乎任何事情都能夠通過網(wǎng)絡(luò)便捷的實現(xiàn)，很多上班族覺得一頓不吃飯無所謂，但離開電腦或者手機一天就會感到不適應(yīng)，數(shù)字化正在改變著我們的生活。數(shù)字化進程的不斷加快也讓處于“后臺”的高性能計算機有了飛速的發(fā)展，HPC在天文、地球、材料、生命、氣象、物理、化學(xué)、互聯(lián)網(wǎng)、工程仿真等眾多領(lǐng)域獨占鰲頭，成為了行業(yè)應(yīng)用里不可或缺的中堅力量。
隨著計算能力達到百億億次的艾級超級計算機從探討進入研制階段，全球高性能計算將從“P時代”(千萬億次)步入“E時代”(百億億次)，如此龐大的超級計算機對超大規(guī)模并行計算應(yīng)用的需求將前所未有的強烈。今年年中，惠普面向全球發(fā)布了Apollo 8000高性能計算機，這也是首款采用100%水冷設(shè)計的超級計算機。
惠普Apollo 8000高能效的超算
我們先來看看它的基本規(guī)格，惠普Apollo 8000系統(tǒng)采用每機架最多144個服務(wù)器的可擴展機架設(shè)計，每機架的浮點運算次數(shù)是風(fēng)冷設(shè)計的四倍，其高能效設(shè)計還可幫助企業(yè)的數(shù)據(jù)中心每年減排高達3800噸的碳氧化合物廢氣。
相信經(jīng)常關(guān)注DIY超頻的朋友對液冷都非常了解，液體冷卻的效率是空氣冷卻的1000倍，因此散熱效果相當(dāng)出眾，而且也能夠避免類似于瞬間發(fā)熱過大導(dǎo)致不穩(wěn)定的問題。相比同類產(chǎn)品，HP Apollo 8000 System可支持更高性能的組件?；萜者€將排熱口設(shè)置在離處理器更近的位置，這進一步提升了計算性能，因此可以支持極高密度的配置。在十分緊湊的空間中能夠提供數(shù)百萬億次浮點的計算能力，在高至80KW的功率支持每機架最多144臺服務(wù)器。
當(dāng)高性能計算遇到液冷
我們在資料中看到惠普描述Apollo 8000是業(yè)界的第一套100%溫水冷卻系統(tǒng)，其到底有何過人之處呢？首先是100%水冷，計算機主要的發(fā)熱部件有三大塊，CPU、內(nèi)存還有GPU卡，這三塊占到服務(wù)器內(nèi)部散熱量80%到90%，同時它們要占到整個服務(wù)器80%的功耗。所以這三大組件Apollo 8000都是直接用水冷冷卻。相比之下這種方式水冷本身消耗功耗更低，散熱也更加直接。
據(jù)惠普方面介紹，Apollo 8000的所有熱傳導(dǎo)都是通過接觸式的傳熱組件來實現(xiàn)的，不是靠空氣?？諝獾膶?dǎo)熱性其實并不好，因此惠普Apollo8000采用熱管直接接觸散熱配件，中間不存在從水冷到氣冷的轉(zhuǎn)換，所以它的能效會更好。
其次是溫水冷卻，惠普Apollo 8000一套溫水冷卻系統(tǒng)，冷卻水在30度以下即可，并不需要冷凍水。相比之下傳統(tǒng)液冷系統(tǒng)一般都需要使用20或者24度以下的水。而且現(xiàn)在絕大部分系統(tǒng)做不到100%使用，它還需要一部分的冷空氣，也就是說用戶的使用環(huán)境還需要有空調(diào)。而Apollo8000是完全不需要使用空調(diào)的，用溫水即可實現(xiàn)100%冷卻。
另外，惠普在Apollo 8000中實現(xiàn)了干式連接斷開，服務(wù)器和水冷系統(tǒng)并沒有直接的水路連接，維護Apollo 8000就像維護傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)一樣簡單，并不需要整個系統(tǒng)停機并斷開水路，進一步提高了整個系統(tǒng)的可用性和安全性。
打造低碳超算
除了100%液冷之外，用戶還可以回收利用Apollo 8000系統(tǒng)散熱產(chǎn)生的熱水作為設(shè)施的熱源。美國國家可再生能源實驗室(NREL)曾利用超級計算機的獨特設(shè)計打造了世界上最環(huán)保的數(shù)據(jù)中心之一，利用超級計算機產(chǎn)生的廢熱加熱鄰近的辦公室和實驗室。
據(jù)惠普提供資料顯示，Apollo 8000的高效率幫助NREL節(jié)約80萬美元的運營支出。同時回收利用廢熱，預(yù)計建筑暖氣支出還能節(jié)約20萬美元。相較傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心每年可節(jié)省運營成本達100萬美元。
目前，高性能計算機已經(jīng)成為諸多行業(yè)的“標(biāo)配”，并且也是國家戰(zhàn)略的重要組成部分，惠普Apollo 8000的問世不僅給用戶帶來了更多選擇，也是將低碳環(huán)保做到了HPC之中，畢竟高性能計算最大成本在于后期運營。新技術(shù)帶來新活力，Apollo 8000液冷超算正在向我們走來!