データセンター業界の液体冷却の世界市場は、2024年までに 12 億米ドル (2019) から 32 億米ドルに成長すると予測されています (1)。これは主に、エネルギー効率の高いコンパクトな冷却ソリューションと、より高いパフォーマンス、より低い運用コストに対する需要の高まりによるものです - エッジコンピューティングからハイパフォーマンスコンピューティングに至るまで。ラック冷却とルーム冷却のための従来のソリューションは、ここで限界に達します。これに対する一つの答えは、リタールと ZutaCore の新しいダイレクトチップ冷却ソリューションです。このパートナーは、サーバーあたり最大 900 W、あるいはそれ以上の前例のない冷却能力で、データセンター業界の変革をサポートしています。5月12日、このパートナーは、OCP (オープンコンピュートプロジェクト) バーチャルサミットでのオンラインライブデモとバーチャル見本市ブースで、初めてそのソリューションを一般に公開します。
産業および IT インフラストラクチャー ソリューションの世界的なリーディング システムサプライヤーであるリタールと、プロセッサーおよび液体冷却のエキスパートである ZutaCore は、「Rittal HPC Cooled-by-ZutaCore」という名のもとで、高性能冷却 (High Performance Cooling) およびその他のコンピューティング集約型シナリオ向けの革新的なソリューションを発表しています。
スケーラブル：900 W 以上の冷却
人工知能 (AI) や機械学習などのドライバーは、プロセッサーのパフォーマンス、データセンターの密度、ラックあたりの冷却に対する要求を高めています。パートナーであるリタールと ZutaCore は、将来を見据えたダイレクトチップ冷却ポートフォリオによって、そのためのソリューションを提供します。この新しいシステムは、蒸発冷却の原理に基づいて動作し、冷却剤の蒸発に潜熱を使用します (「直接接触蒸発冷却」)。
このシステムはホットスポットが発生する場所を的確に冷却するため、プロセッサーの過熱を防ぐことができます。それによって、IT 障害のリスクが軽減されます。さらに、システムのスケーラビリティにより、お客様は、動的な市場の要求事項とともに将来を見据えた成長を遂げることができます。サーバーあたり最大 900W あるいはそれ以上の冷却能力を実現可能。これにより、IT 冷却の分野におけるリタールのコンピタンス (専門知識) が強化され、電力密度の高い厳しい要件に対応する効率的な高性能冷却により、さらにお客様をサポートできるようになりました。
高効率：エッジから HPC に至るまでの冷却ソリューション
当面、両社は２つのソリューションを提示します：１つ目は、省スペースでコンパクトなリアドア冷却ソリューションです。これは、サーバーラックのリアドアとして設計された空気/冷媒熱交換器で構成され、リタールの LCP システムポートフォリオと ZutaCore のダイレクトチップ冷却用の HyperCool テクノロジーに基づいています。
次の原則で機能します：液体冷媒は、サーバープロセッサー (CPU、GPU) のために特別に開発された蒸発器 (「Enhanced Nucleation Evaporator」) に流れ込みます。プロセッサーの熱を吸収することで、冷媒は蒸発し、気体になります。熱交換器内で、気体になった冷媒 Novec は再び液体になります。そのためには、通過する空気の温度で十分です。液体冷媒はポンプによって冷却システムに戻されます。冷却ソリューションのほぼすべてのコンポーネントがリアドアに組み込まれているので、スペースを大幅に節約できます。このソリューションは、既存のインフラストラクチャーを変更することなく、「プラグアンドプレイ」で簡単にデータセンターに導入できます。
リタールと ZutaCore の２つ目のソリューションは、空冷式および水冷式のバリエーションとして利用できるラック内型ソリューションです。空冷ソリューションは、ラック内型空冷凝縮器を使用して、ラックあたり最大 20 kW の排熱をサポートします。ほぼすべての環境のあらゆるラックに簡単に設置でき、「エッジ」における高性能プロセッサーを冷却するという急速な需要の高まりに対する答えです。水冷式のラック内型バージョンでは、水冷凝縮器により、ラックあたり最大 70 kW の排熱というエネルギー効率の高い冷却が可能になります。これは主に、急速に向上するプロセッサーおよびサーバーのパフォーマンスのために設計されています。
「データセンターへの直接液冷ソリューションの大量展開は、半導体のトレンド、データセンター業界、そして持続可能性という目標を考慮すれば、2020年代には不可欠になるでしょう。」と、451 Research (451 リサーチ) の主席アナリスト Daniel Bizo は説明しました。「大量のサーバープロセッサーがほんの数年前のサーバー全体よりも多くの熱を発生させるようになれば、空冷だけでは将来の需要に対応できません。さらに、コスト削減の圧力の高まりや低エネルギー消費など、環境の持続可能性に対する期待も高まっています。データセンター業界は、これらの要件に対応する必要があります」と Bizo 氏は言います。
「当社のソリューションは、ハイパースケーラーとコロケーターの冷却要件に正確に対応しています。それらは、サーバー内での水の使用を排除し、空冷が限界に達した場合に使用できます。これは、お客様にとって大きな付加価値です」
「リタールとのパートナーシップにより、当社のダイレクトチップ冷却ソリューションを世界市場に投入することが可能になりました。私たちは、効率的で高性能な冷却技術の需要に、しかもスケーリングできる形で対応できるようになり、今では、最大の業界と最も要求の厳しいデータセンター事業者に当社の技術を提供することができます。」と ZutaCore の社長 Udi Paret (ウディ・パレット) は言います。「ハイパースケーラー、コロケーションプロバイダーまたはエンタープライズ環境のいずれであっても、「Rittal HPC Cooled-by-ZutaCore」ソリューションは、リタールのモジュラーシステムソリューションの独自の利点と ZutaCore の革新的な液体冷却を組み合わせて、これまで達成できなかった排熱を実現します」と Paret (パレット) 氏は言います。
(1) MarketsandMarkets (マーケッツアンドマーケッツ社)：Data Center Liquid Cooling Market (データセンターの液体冷却市場)