讓“綠色計(jì)算”來(lái)解大數(shù)據(jù)時(shí)代的高能耗之困

當(dāng)我們每天用手機(jī)拍照發(fā)朋友圈時(shí)，當(dāng)我們每天拍視頻發(fā)抖音時(shí)，當(dāng)大街上無(wú)數(shù)個(gè)攝像頭完成實(shí)時(shí)監(jiān)控任務(wù)時(shí)，數(shù)據(jù)在源源不斷地從終端涌向云端。大數(shù)據(jù)和高速傳輸給我們的生活帶來(lái)了翻天覆地的變化，人們可以隨時(shí)隨地和朋友家人分享快樂(lè)，智能安防系統(tǒng)讓城市更安全，但是數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)負(fù)荷也在呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)8.29億網(wǎng)民在2018年產(chǎn)生了7.6ZB的數(shù)據(jù)量，預(yù)計(jì)到2025年，中國(guó)智能互聯(lián)設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量將高48.6ZB。數(shù)據(jù)增長(zhǎng)的背后是數(shù)據(jù)中心驚人的耗電量，從全球來(lái)看，到2025年，數(shù)據(jù)中心將占到全球能耗的最大份額，高達(dá)33%；從國(guó)內(nèi)看，全國(guó)數(shù)據(jù)中心的耗電量已連續(xù)8年超過(guò)12%的速度增長(zhǎng)。伴隨5G商用，數(shù)據(jù)傳輸速度快速提高，數(shù)據(jù)中心數(shù)量和能耗問(wèn)題將面臨更大的挑戰(zhàn)，“綠色計(jì)算”呼之欲出。

所謂“綠色計(jì)算”就是要是本著對(duì)環(huán)境負(fù)責(zé)的原則使用計(jì)算機(jī)及相關(guān)資源的行為。綠色計(jì)算包括采用高效節(jié)能的CPU、服務(wù)器和外圍設(shè)備，減少資源消耗，妥善處理電子垃圾。提高能源使用效率（PUE）可以有效降低數(shù)據(jù)中心能耗，根據(jù)IDC發(fā)布的《2019中國(guó)企業(yè)綠色計(jì)算與可持續(xù)發(fā)展研究報(bào)告》表明，雖然中國(guó)企業(yè)數(shù)據(jù)中心能源使用效率(PUE)值明顯改善，但依然有85%的受訪企業(yè)數(shù)據(jù)中心的能源使用效率在1.5-2.0之間，未來(lái)仍有很大的提升空間。

Supermicro發(fā)布的《2021 年度綠色數(shù)據(jù)中心現(xiàn)狀分析報(bào)告》中標(biāo)明，最終目標(biāo)是使PUE 達(dá)到1.0，相當(dāng)于利用數(shù)據(jù)中心的全部能源為計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)供電。只要 PUE 低于 1.25，則視為綠色數(shù)據(jù)中心。綠色數(shù)據(jù)中心不但可以減少服務(wù)器耗電量，還能降低使數(shù)據(jù)中心保持在理想工作溫度范圍的散熱需求。機(jī)架服務(wù)器安裝密度越大，功率效率越高，數(shù)據(jù)中心占地面積越小，相應(yīng)的不動(dòng)產(chǎn)成本越低。

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Supermicro電腦股份有限公司創(chuàng)始人、總裁、首席執(zhí)行官及董事會(huì)主席

綠色計(jì)算有效降低數(shù)據(jù)中心能耗
Supermicro解決方案均針對(duì)高溫環(huán)境、自然氣冷、液冷或液體浸沒(méi)式冷卻低PUE數(shù)據(jù)中心進(jìn)行了優(yōu)化，其在用電效率優(yōu)化、鈦金等級(jí)以上的電源、高效散熱風(fēng)扇、空氣通道布線、機(jī)箱結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)固件和軟件、增強(qiáng)電源管理功能等方面擁有獨(dú)特的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)。Supermicro 總裁暨首席執(zhí)行官梁見后表示，“如果全球IT行業(yè)中有半數(shù)企業(yè)深入踐行綠色計(jì)算，我們不僅可以每年節(jié)省高達(dá)70億美元的電費(fèi)，還可以少砍近70億棵樹，這相當(dāng)于關(guān)閉30座化石燃料發(fā)電廠。”

隨著數(shù)據(jù)中心對(duì)電力和算力的要求越來(lái)越高，中國(guó)市場(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)中心算力和能耗提出雙重要求，Supermicro針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)有哪些舉措？梁見后解釋，“有些客戶供電和用電受限，這可能是由于當(dāng)?shù)仉娏υO(shè)施的限制，因此需要更高效的服務(wù)器來(lái)應(yīng)對(duì)這方面的挑戰(zhàn)。通過(guò)我們的節(jié)能設(shè)計(jì)，系統(tǒng)耗電量可降低30%至40%。由于我們的系統(tǒng)經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，采用氣冷和液冷方式來(lái)減少能耗，因此可以提升PUE并降低空調(diào)耗電量，有時(shí)甚至不需要空調(diào)。事實(shí)上，確實(shí)有客戶完全拆除了空調(diào)系統(tǒng)，耗電量能節(jié)省50%至80%，因此即便供電受限，客戶也能借助我們的解決方案運(yùn)行更高性能的服務(wù)器。”

關(guān)于PUE的研究，Supermicro與大阪大學(xué)合作10多年，Supermicro研發(fā)的直接接觸芯片液冷解決方案是最具成本效益的系統(tǒng)之一，可降低系統(tǒng)能耗、碳足跡和數(shù)據(jù)中心的PUE， 梁見后介紹，“他們傾向于液冷超級(jí)計(jì)算機(jī)，這是我們第二或第三次為他們開發(fā)液冷邊緣運(yùn)算系統(tǒng)。在最新的系統(tǒng)中，液冷系統(tǒng)直接接觸芯片，從而滿足降低耗電量的需求，且能源使用效率 (PUE) 在1.06至1.07之間，堪稱世界上最環(huán)保的運(yùn)算系統(tǒng)之一。”

高效Building Block架構(gòu)
Supermicro的產(chǎn)品采用了Building Block組合架構(gòu)，Building Block Solution可令生產(chǎn)和庫(kù)存管理更加高效，因?yàn)樗軌蚴共煌漠a(chǎn)品線和新舊代產(chǎn)品共用相同的子系統(tǒng)。梁見后強(qiáng)調(diào)，“我們?cè)O(shè)計(jì)的產(chǎn)品必須更可靠、更安全、擁有更好的性能和更低的能耗，這一點(diǎn)非常重要。借助我們的綠能解決方案，我們可以更容易使用子系統(tǒng)來(lái)設(shè)計(jì)解決方案，支持不同的CPU和GPU以及垂直領(lǐng)域。我們擁有數(shù)以千計(jì)的產(chǎn)品，均使用Building Block組合架構(gòu)來(lái)精確滿足客戶的工作負(fù)載需求。我們非常高興與客戶合作，共同找出最符合客戶需求的計(jì)算技術(shù)和Building Block組合選項(xiàng)。”

為了幫助云端、AI 和5G/邊緣應(yīng)用的大型數(shù)據(jù)中心提供預(yù)定義且預(yù)先測(cè)試的配置，Supermicro推出機(jī)柜級(jí)即插即用解決方案。機(jī)柜級(jí)即插即用解決方案提供了一站式的選項(xiàng)，由Supermicro遍布全球的數(shù)據(jù)中心專家團(tuán)隊(duì)針對(duì)特定工作負(fù)載進(jìn)行設(shè)計(jì)和測(cè)試。這些產(chǎn)品包含具備卓越效能的先進(jìn)選項(xiàng)，比如可提供最佳效率、降低營(yíng)運(yùn)成本且能減少對(duì)環(huán)境影響的新型液冷配置。Supermicro直接與客戶合作，進(jìn)行系統(tǒng)架構(gòu)、工作負(fù)載需求和最終解決方案驗(yàn)證等方面的工作。Supermicro的制造設(shè)施包括一間完善的1兆瓦機(jī)架燒機(jī)設(shè)施，可執(zhí)行L11/L12測(cè)試，并擁有性能基準(zhǔn)測(cè)試的工具與專家。 

梁見后解釋，“通過(guò)機(jī)柜級(jí)即插即用技術(shù)，我們將系統(tǒng)設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)與building block組合架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)運(yùn)用在機(jī)柜級(jí)系統(tǒng)，推出真正的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心解決方案，幫助我們的客戶以最短的交付周期來(lái)部署已經(jīng)通過(guò)測(cè)試和驗(yàn)證的完整解決方案。”

擴(kuò)大全球產(chǎn)能，每年供貨超過(guò) 200 萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器
隨著云端、AI和5G/邊緣帶動(dòng)新型態(tài)數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的空前成長(zhǎng)，企業(yè)級(jí)運(yùn)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)解決方案和綠色計(jì)算技術(shù)等領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者Supermicro將加倍擴(kuò)大其產(chǎn)能，以滿足全球?qū)Ψ?wù)器和存儲(chǔ)的需求。與Intel、AMD和Nvidia強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，Supermicro推出最全面的基于Intel Ice Lake、AMD Milan和Nvidia A100 GPU的產(chǎn)品系列，目前擁有200多種針對(duì)特定應(yīng)用優(yōu)化的產(chǎn)品解決方案。

目前，Supermicro在中國(guó)臺(tái)灣園區(qū)共有5棟辦公樓，占地約27.9萬(wàn)平方米，產(chǎn)能超過(guò)100萬(wàn)臺(tái)，包括針對(duì)特定應(yīng)用優(yōu)化的服務(wù)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)、交換機(jī)和邊緣計(jì)算產(chǎn)品。最后一棟大樓預(yù)計(jì)于今年7月完工，Supermicro的產(chǎn)能將有效翻倍，達(dá)到每年200萬(wàn)臺(tái)以上的服務(wù)器產(chǎn)量。

在物流方面，Supermicro能夠?qū)⒚绹?guó)總部設(shè)計(jì)的最佳產(chǎn)品復(fù)制到本地，同時(shí)使生產(chǎn)和物流成本更具競(jìng)爭(zhēng)力。中國(guó)臺(tái)灣園區(qū)具有強(qiáng)大的端到端制造能力，從金屬板、電源、主板PCBA到系統(tǒng)集成、機(jī)柜級(jí)即插即用解決方案的優(yōu)化、安裝和驗(yàn)證，所有這些都在同一園區(qū)內(nèi)完成。

后疫情時(shí)代，商業(yè)模式發(fā)生改變，凸顯了基礎(chǔ)設(shè)施的重要性。疫情過(guò)后，市場(chǎng)對(duì)服務(wù)器、AI以及其它技術(shù)的需求會(huì)增加。綠色計(jì)算解決方案正好契合這種需求，它能夠?qū)崿F(xiàn)更快的運(yùn)行速度，更加環(huán)保，而且可以避免過(guò)度使用能源，減少碳足跡，因此是后疫情時(shí)代的最佳選擇。

Supermicro目前擁有一支由2000多名工程師組成的專業(yè)團(tuán)隊(duì)，在美國(guó)舊金山灣區(qū)、中國(guó)臺(tái)灣以及其他國(guó)家/地區(qū)設(shè)立制造工廠，還在馬拉維的馬欽加 (Machinga) 設(shè)有大型工廠。梁見后表示，“我們正在盡力擴(kuò)大市場(chǎng)，不僅擴(kuò)大了中國(guó)臺(tái)灣園區(qū)，還在韓國(guó)、日本、中國(guó)大陸開設(shè)新的辦事處，未來(lái)將會(huì)在更多國(guó)家或地區(qū)開設(shè)辦事處。面對(duì)全球數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)的發(fā)展，我們攜手世界各地的合作伙伴，借助Building Block組合架構(gòu)優(yōu)化解決方案，期待與更多的合作伙伴展開合作。作為一家跨國(guó)公司，我們堅(jiān)信可以通過(guò)密切合作實(shí)現(xiàn)三贏，為我們共同居住的地球，打造更加美好的明天。”