對于高能耗的數據中心來說，并不總是溫度越低越好，尤其是在電費方面。香港理工大學教授王盛衛與合作者研究發現，讓數據中心溫度保持在41℃左右，可在全球范圍內節省高達56%的冷卻成本。研究或有助于未來開發和管理更高效的數據中心和IT服務器。相關研究近日發表于《細胞報告物質科學》。
“冷卻系統耗能占數據中心總能耗的1/3以上，許多研究都在談論降低冷卻系統能耗。與其找到更好的方法來冷卻數據中心，為什么不重新設計服務器，使其能在更高的溫度下運行呢？”論文通訊作者王盛衛說。
當前，數據中心的運行溫度通常在20℃~25℃之間。傳統冷卻系統是通過讓計算機生成的熱空氣流過水冷盤管來冷卻空氣。然后，被加熱的水進入冷卻器或經過自然冷卻過程，然后再循環回到盤管。與運行方式類似于空調的能源密集型冷卻器不同，自然冷卻過程利用環境空氣來冷卻水，能耗要少得多。
為節省能源，數據中心通常建在較冷的地區，以便實現自然冷卻。但是由于電子技術的進步，許多IT服務器已經允許在30℃以上的更高溫度下運行。這意味著在大多數氣候條件下，包括那些較熱的地區，數據中心也可能受益于自然冷卻。
問題的關鍵是，最高能到什么溫度？
為了找到答案，研究人員在傳統冷卻系統的基礎上建立了一個模型，并模擬了系統在不同氣候條件下的運行。結果表明，在41℃（研究者稱之為“全球自然冷卻溫度”）的溫度下，幾乎所有地區的數據中心全年都可以100%依賴自然冷卻。與在22℃下運行的數據中心相比，這些數據中心可以節省13%~56%的能源。
研究人員表示，根據一個地區的溫度和濕度，數據中心甚至可能不需要把溫度提高到那么高，就能充分利用自然冷卻。例如，北京、昆明和香港完全依靠自然冷卻的溫度分別為39℃、38℃和40℃。
“但在提高溫度門檻之前，需要確保三件事。”王盛衛說，“首先，需要確保服務器運行的可靠性；其次，計算效率需要保持不變；第三，需要確保服務器的能源消耗不會因為激活其內置冷卻保護來增加，比如風扇。”王盛衛認為下一代服務器有可能在高達40℃的環境下工作而不會出現性能下降。
“這是我們第一次為冷卻系統工程師和服務器設計工程師提供一個具體的目標。”王盛衛說，“我認為41℃在不久的將來是可以實現的。我們所需要提高的溫度只有10℃或更低。”
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