Hết thả trung tâm dữ liệu xuống đáy biển, Microsoft giờ còn ngâm cả máy chủ vào chất lỏng để tản nhiệt cho ngon

Với phương pháp tản nhiệt mới, Microsoft hy vọng tỷ lệ hư hỏng của máy chủ sẽ giảm xuống thấp hơn nữa.

Trước đây Microsoft từng thử nghiệm thành công việc dìm cả khối trung tâm dữ liệu xuống đáy biển, giờ đây họ còn muốn đi xa hơn nữa khi nhúng các máy chủ của mình vào chất lỏng. Một dãy máy chủ đã được nhúng trong bể chất lỏng khi vẫn đang hoạt động. Mục đích không gì khác ngoài việc cải thiện hiệu suất cũng như hiệu quả năng lượng của hệ thống.

Cho dù việc dùng chất lỏng tản nhiệt cho máy chủ này đã được ứng dụng trong vài năm nay nhưng Microsoft vẫn tuyên bố mình là ” nhà cung cấp đám mây đầu tiên vận hành hệ thống tản nhiệt nhúng hai giai đoạn trong môi trường sản xuất .”

Chất lỏng tản nhiệt như đang sôi lên khi nhúng các máy chủ vào trong nó

Hệ thống tản nhiệt của Microsoft cho phép nhúng hoàn toàn cả dãy máy chủ vào trong một chất lỏng đặc biệt không dẫn điện, dùng dẫn xuất FluoroCarbon. Nó trực tiếp loại bỏ nhiệt khi tiếp xúc với các bộ phận và nhanh chóng sôi lên ở nhiệt độ chỉ 50 độ C. Sau đó nó sẽ được ngưng tụ và quay trở lại bể tản nhiệt dưới dạng nhỏ giọt.

Điều này tạo nên một chu trình tản nhiệt khép kín, giúp giảm chi phí vận hành cũng như năng lượng khi không cần phải dịch chuyển chất lỏng trong hệ thống ống dẫn vào thùng chứa, cũng như không cần tấm làm lạnh nào để ngưng tụ chất lỏng này.

Trong những năm gần đây, loại tản nhiệt chất lỏng này đã được những nhà khai thác tiền ảo sử dụng để đào Bitcoin và các loại tiền mã hóa khác. Nó đã truyền cảm hứng cho Microsoft thử nghiệm việc sử dụng nó trong vài năm qua, khi nhu cầu đối với điện toán đám mây và các ứng dụng nặng như máy học đang gia tăng mạnh mẽ.

Hiện tại hầu hết các trung tâm dữ liệu đang được tản nhiệt bằng không khí – sử dụng không khí bên ngoài và làm lạnh nó xuống dưới mức 35 ^o C trước khi thổi vào hệ thống. Tuy dễ triển khai nhưng nó lại sử dụng rất nhiều nước trong quá trình hoạt động. Kỹ thuật tản nhiệt bằng chất lỏng mới được thiết kế để giảm thiểu sử dụng nước, đồng thời vẫn đảm bảo mức hiệu năng cũng như độ bền của linh kiện trong máy chủ.

Vài tháng trước, Microsoft cũng đã hoàn tất dự án Natick với thử nghiệm đặt một trung tâm dữ liệu xuống dưới đáy biển Scottish, với 864 máy chủ với khả năng lưu trữ 27,6 Petabyte dữ liệu. Thử nghiệm này đã thành công với tỷ lệ hư hỏng chỉ bằng 1/8 so với trung tâm dữ liệu đặt trên đất liền. Nhưng với thử nghiệm nhúng máy chủ vào bể chất lỏng, Microsoft còn đặt mục tiêu cao hơn nữa.

Với phương pháp tản nhiệt mới, Microsoft hy vọng sẽ giảm tỷ lệ hư hỏng thiết bị xuống thấp hơn nữa

Theo ông Christian Belady, phó chủ tịch Microsoft về Nhóm phát triển công nghệ trung tâm dữ liệu cao cấp: ” Điều chúng tôi kỳ vọng điều tương tự với hệ thống tản nhiệt chất lỏng, bởi vì chất lỏng sẽ chiếm chỗ của Oxy và hơi ẩm, những thứ gây nên sự ăn mòn … và đó là những thứ gây ra hư hỏng trong hệ thống .”

Bên cạnh việc giảm thiểu hư hỏng, các thử nghiệm này còn là một phần trong nỗ lực thực hiện cam kết của Microsoft về giảm lượng nước tiêu thụ. Không chỉ tìm cách tiết kiệm lượng nước sử dụng, Microsoft còn đang sử dụng các hệ thống thu nước mưa hay nước ngưng tụ trong các máy điều hòa nhiệt độ. Trong riêng năm 2019, Microsoft đã thu thập được gần 8 triệu mét khối nước từ các hệ thống tại đô thị và địa phương.