লিকুইড কুলিং - ডেটা সেন্টার এবং সার্ভার ক্লাস্টারগুলির জন্য পরবর্তী প্রজন্মের কুলিং প্রযুক্তি

 

আমি তরল কুলিং শিল্পের ওভারভিউ

 

1. তরল কুলিং এর বিকাশের ইতিহাস

লিকুইড-কুলড সার্ভারের ইতিহাসের পরিপ্রেক্ষিতে, 1967 সালে আইবিএম একটি ঠান্ডা জলের কুলিং সিস্টেম সহ সিস্টেম360 কম্পিউটার তৈরির ক্ষেত্রে প্রথম হয়ে ওঠে।

 

যদিও চীনের তরল কুলিং শিল্প তুলনামূলকভাবে দেরিতে বিকশিত হয়েছে, তার প্রযুক্তি দ্রুত উন্নত হয়েছে। 2011 সালে, সুগন চীনে তরল কুলিং শিল্পের পথপ্রদর্শক। পরবর্তী পাঁচ বছরে, চীনা কোম্পানি যেমন হুয়াওয়ে, ইনস্পার এবং সুগন বাজারে প্রবেশ করতে শুরু করে এবং উৎপাদন বাড়াতে শুরু করে। 2019 সাল থেকে, তরল কুলিং প্রযুক্তি প্রধান নির্মাতাদের মধ্যে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি করেছে।

 

▲ দেশে এবং বিদেশে উন্নয়নের ইতিহাস অফলিকুইড কুলিং ইন্ডাস্ট্রি

 

2. লিকুইড-কুলড সার্ভার ইন্ডাস্ট্রি চেইন

লিকুইড কুলিং ইন্ডাস্ট্রি ইকোসিস্টেম আপস্ট্রিম, মিডস্ট্রীম এবং ডাউনস্ট্রিম সেক্টরকে অন্তর্ভুক্ত করে, যার মধ্যে আপস্ট্রিম কম্পোনেন্ট সাপ্লায়ার, মিডস্ট্রিম লিকুইড-কুলড সার্ভার প্রোভাইডার এবং ডাউনস্ট্রিম কম্পিউটিং পাওয়ার ব্যবহারকারীরা অন্তর্ভুক্ত।

আপস্ট্রিম: প্রধানত পণ্যের উপাদান এবং তরল কুলিং সরঞ্জাম সরবরাহকারী, যেমন দ্রুত সংযোগকারী, সিডিইউ, সোলেনয়েড ভালভ, নিমজ্জন তরল কুলিং ট্যাঙ্ক, ম্যানিফোল্ড এবং কুল্যান্ট।

 

মধ্যধারা:প্রাথমিকভাবে লিকুইড-কুলড সার্ভার এবং চিপ নির্মাতারা, সেইসাথে লিকুইড কুলিং ইন্টিগ্রেটেড সুবিধা, মডিউল এবং ক্যাবিনেট।

 

ডাউনস্ট্রিম:তিনটি প্রধান টেলিকম অপারেটর, ইন্টারনেট কোম্পানি যেমন Baidu, Alibaba, Tencent, এবং JD, সেইসাথে টেলিকম, ইন্টারনেট, সরকার, অর্থ, পরিবহন, এবং শক্তি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য তথ্য শিল্পের গ্রাহকদের অন্তর্ভুক্ত করে৷

 

▲ লিকুইড কুলিং সার্ভার ইন্ডাস্ট্রি চেইন কম্বিং

 

 

II তরল শীতলকরণের মৌলিক ধারণা

 

1. তরল কুলিং প্রযুক্তির শ্রেণীবিভাগ

তরল কুলিং কুল্যান্ট হিসাবে তরল ব্যবহার করে, এটিকে ডেটা সেন্টারের আইটি সরঞ্জামের অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলি থেকে তাপ স্থানান্তর করার জন্য সঞ্চালন করে, নিরাপদ অপারেশন নিশ্চিত করে।

 

লিকুইড কুলিং এর সুবিধাঃএটি অতি-উচ্চ দক্ষতা এবং তাপের ঘনত্ব প্রদান করে, দক্ষতার সাথে তাপ নষ্ট করে এবং উচ্চতা, ভূগোল বা তাপমাত্রা দ্বারা প্রভাবিত হয় না।

 

বর্তমানে, তিনটি প্রধান ধরনের তরল কুলিং প্রযুক্তি রয়েছে: কোল্ড প্লেট লিকুইড কুলিং, স্প্রে কুলিং এবং ইমার্সন লিকুইড কুলিং।

 

▲ তরল কুলিং প্রযুক্তির শ্রেণীবিভাগ

 

2. তিনটি লিকুইড কুলিং টেকনোলজির তুলনা - কোল্ড প্লেট লিকুইড কুলিং

কোল্ড প্লেট লিকুইড কুলিং তাপীয় পরিবাহী ধাতু (যেমন তামা বা অ্যালুমিনিয়াম) দিয়ে তৈরি একটি বদ্ধ গহ্বর ব্যবহার করে তাপ উৎপন্নকারী উপাদানগুলি থেকে বদ্ধ লুপে সঞ্চালিত তরল কুল্যান্টে পরোক্ষভাবে তাপ স্থানান্তর করে। সিস্টেমে সাধারণত একটি কুলিং টাওয়ার, CDU, প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক তরল কুলিং পাইপলাইন, কুল্যান্ট এবং তরল-ঠান্ডা ক্যাবিনেট থাকে। লিকুইড-কুলড ক্যাবিনেটে কোল্ড প্লেট, অভ্যন্তরীণ পাইপিং, ফ্লুইড কানেক্টর এবং ম্যানিফোল্ডের মতো উপাদান থাকে।

 

কোল্ড প্লেট লিকুইড কুলিং, একটি নন-কন্টাক্ট লিকুইড কুলিং পদ্ধতি হিসাবে, এটির পিছনে 10 বছরেরও বেশি গবেষণা রয়েছে এবং এটি তিনটি মূলধারার তরল শীতল সমাধানগুলির মধ্যে সবচেয়ে পরিণত প্রযুক্তি। এটি উচ্চ-ক্ষমতার সরঞ্জাম স্থাপন, শক্তি দক্ষতার উন্নতি, কুলিং অপারেশনাল খরচ হ্রাস এবং মালিকানার মোট খরচ (TCO) কমানোর জন্য একটি কার্যকর অ্যাপ্লিকেশন। যাইহোক, যেহেতু এটি 100% তরল কুলিং অর্জন করে না, তাই এটি কম কার্যকর হয় যখন ক্যাবিনেটের শক্তি খরচ কম হয় বা তরল শীতল করার অনুপাত ন্যূনতম হয়। অতিরিক্তভাবে, কোল্ড প্লেটগুলির নকশাকে অবশ্যই বিদ্যমান উপাদান বিন্যাসগুলি বিবেচনা করতে হবে, যা কাঠামোগত নকশা এবং বাস্তবায়নকে আরও জটিল করে তোলে এবং প্রমিতকরণকে প্রচার করা আরও কঠিন।

 

▲ কোল্ড প্লেট লিকুইড কুলিং সিস্টেমের মূল চিত্র

 

3. তিনটি লিকুইড কুলিং টেকনোলজির তুলনা - ইমারসন লিকুইড কুলিং

নিমজ্জন তরল কুলিং একটি কুল্যান্টে তাপ উৎপন্নকারী উপাদানগুলিকে সম্পূর্ণরূপে নিমজ্জিত করে, যা তাপ বিনিময়ের জন্য উপাদান এবং কুল্যান্টের মধ্যে সরাসরি যোগাযোগের অনুমতি দেয়। সিস্টেমের বহিরঙ্গন উপাদানগুলির মধ্যে একটি কুলিং টাওয়ার, প্রাথমিক পাইপলাইন এবং প্রাথমিক কুল্যান্ট অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যখন অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলির মধ্যে একটি CDU, নিমজ্জন চেম্বার, আইটি সরঞ্জাম, সেকেন্ডারি পাইপলাইন এবং সেকেন্ডারি কুল্যান্ট অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। যেহেতু আইটি সরঞ্জামগুলি সম্পূর্ণরূপে সেকেন্ডারি কুল্যান্টে নিমজ্জিত, তাই খনিজ তেল, সিলিকন তেল বা ফ্লোরিনযুক্ত তরলগুলির মতো অ-পরিবাহী তরল ব্যবহার করা আবশ্যক৷

 

তাপ বিনিময়ের সময় একটি ফেজ পরিবর্তন আছে কিনা তার উপর ভিত্তি করে, নিমজ্জন তরল শীতলকরণ দুটি প্রকারে বিভক্ত করা যেতে পারে:

 

1) একক-ফেজ নিমজ্জন শীতল:সেকেন্ডারি কুল্যান্ট শুধুমাত্র তাপ স্থানান্তরের সময় তাপমাত্রার পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায়, কোন ফেজ পরিবর্তন ছাড়াই, এবং তাপ সম্পূর্ণরূপে সংবেদনশীল তাপের মাধ্যমে স্থানান্তরিত হয়।

2) দুই-ফেজ নিমজ্জন শীতল:গৌণ কুল্যান্ট তাপ স্থানান্তরের সময় একটি ফেজ পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায়, তাপ স্থানান্তর করতে সুপ্ত তাপ ব্যবহার করে।

 

প্রথাগত এয়ার কুলিং এবং কোল্ড প্লেট লিকুইড কুলিং এর তুলনায়, ইমার্সন লিকুইড কুলিং সুবিধা প্রদান করে যেমন শক্তি সঞ্চয় (PUE <1.13), কমপ্যাক্টনেস, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং কম শব্দ। যাইহোক, এটি উপাদান নির্বাচনের সীমাবদ্ধতা, রক্ষণাবেক্ষণের বিধিনিষেধ এবং নির্দিষ্ট কক্ষ পরিবেশের প্রয়োজনীয়তার মতো চ্যালেঞ্জেরও সম্মুখীন হয়।

 

▲ দুই-ফেজ নিমজ্জন কুলিং

 

4. তিনটি লিকুইড কুলিং টেকনোলজির তুলনা - স্প্রে কুলিং

স্প্রে কুলিং হল একটি সরাসরি যোগাযোগের পদ্ধতি যেখানে কুল্যান্টকে মাধ্যাকর্ষণ বা সিস্টেমের চাপের মাধ্যমে চিপ-স্তরের উপাদানগুলিতে অবিকল স্প্রে করা হয়, তাপ উৎপন্নকারী উপাদানগুলি বা তাদের সাথে সংযুক্ত তাপীয় পরিবাহী উপাদানগুলিকে শীতল করে। সিস্টেমে সাধারণত একটি কুলিং টাওয়ার, CDU, প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক তরল কুলিং পাইপলাইন, কুল্যান্ট এবং স্প্রে-কুলড ক্যাবিনেট থাকে। স্প্রে-কুলড ক্যাবিনেটে সাধারণত একটি পাইপিং সিস্টেম, তরল বিতরণ ব্যবস্থা, স্প্রে মডিউল এবং রিটার্ন সিস্টেম থাকে।

 

স্প্রে কুলিং 100% তরল কুলিং অর্জন করে এবং এর গঠন নিমজ্জন শীতলকরণের চেয়ে আরও উদ্ভাবনী। যাইহোক, এর শক্তি-সাশ্রয়ী কর্মক্ষমতা নিমজ্জন তরল কুলিং থেকে নিকৃষ্ট, এবং এটি নিমজ্জন শীতলকরণের সাথে অনুরূপ সীমাবদ্ধতা ভাগ করে।

 

▲ স্প্রে কুলিং

 

5. তিনটি লিকুইড কুলিং টেকনোলজির তুলনা

 

▲ ডেটা সেন্টার লিকুইড কুলিং পদ্ধতির তুলনা

 

 

লিকুইড কুলিং ইন্ডাস্ট্রি ডেভেলপমেন্টের III ড্রাইভার

 

1. ডেটা ভলিউমের বৃদ্ধি কম্পিউটিং শক্তির ক্রমাগত আপগ্রেডকে চালিত করছে

গ্লোবাল ডেটা ভলিউম এবং কম্পিউটিং শক্তি দ্রুত বৃদ্ধি পাচ্ছে। IDC-এর তথ্য অনুসারে, 2022 সালে বিশ্বব্যাপী ডেটা স্ফিয়ার 103.66ZB-এ পৌঁছেছে, যেখানে চীনের ডেটার পরিমাণ 2022-এ 23.88ZB থেকে 2027-এ 76.6ZB-তে বৃদ্ধি পাবে, 26.3% এর CAGR সহ, সম্ভাব্যভাবে বিশ্বব্যাপী দ্রুততম বৃদ্ধির হার হিসাবে স্থান পাবে৷ IDC ভবিষ্যদ্বাণী করেছে যে আগামী তিন বছরে, নতুন উত্পন্ন বৈশ্বিক ডেটা গত 30 বছরে তৈরি করা মোট ডেটাকে ছাড়িয়ে যাবে, যা ডেটা স্টোরেজ, ট্রান্সমিশন এবং প্রক্রিয়াকরণের জন্য প্রয়োজনীয় কম্পিউটিং শক্তিতে সূচকীয় বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করবে।

 

কম্পিউটিং শক্তির বুদ্ধিমান আপগ্রেড একটি প্রবণতা হয়ে উঠছে, বুদ্ধিমান কম্পিউটিং বেশিরভাগ বৃদ্ধিকে চালিত করে। কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা অ্যাপ্লিকেশনের বিকাশে সহায়তা করার জন্য আরও শক্তিশালী এবং দক্ষ কম্পিউটিং সংস্থানগুলির প্রয়োজনীয়তাকে বৃহৎ পরিমাণে জটিল ডেটা প্রক্রিয়াকরণের চাহিদা চালিত করছে। ফলস্বরূপ, কম্পিউটেশনাল অবকাঠামো একটি দ্রুত গতিতে তৈরি করা হচ্ছে, যা ডিজিটাল অর্থনীতির বিকাশকে সমর্থন করার জন্য "ভিত্তি" হয়ে উঠেছে। ডেটা ক্ষমতা এবং কম্পিউটিং শক্তির চাহিদা একে অপরকে শক্তিশালী করছে। IDC ভবিষ্যদ্বাণী করেছে যে চীনের বুদ্ধিমান কম্পিউটিং শক্তি দ্রুত বৃদ্ধি পাবে, 2027 সালের মধ্যে 1,117.4 EFLOPS-এ পৌঁছাবে, 2022 থেকে 2027 সালের মধ্যে 33.9% CAGR সহ।

 

▲ গ্লোবাল ডেটা ভলিউম স্কেল এবং পূর্বাভাস

 

2. AIGC এর লিপ ফরোয়ার্ড কম্পিউটিং পাওয়ার ডিমান্ডে একটি উত্থান ঘটাচ্ছে

মডেল এবং অ্যালগরিদমগুলির ক্রমাগত বিবর্তনের সাথে, প্যারামিটারগুলির স্কেল এবং জটিলতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে, যার ফলে উচ্চতর কম্পিউটিং পাওয়ার প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। ChatGPT এবং GPT-4 দ্বারা উপস্থাপিত বড় জেনারেটিভ মডেলের উত্থান, AIGC ক্ষেত্রের দ্রুত বিকাশকে চালিত করেছে, যা কম্পিউটিং পাওয়ার চাহিদাকে আরও বাড়িয়ে দিয়েছে।

 

প্রশিক্ষণের দিক: GPT-3 মডেলে প্রায় 174.6 বিলিয়ন প্যারামিটার রয়েছে এবং একবার প্রশিক্ষণের জন্য আনুমানিক 3,640 PF-দিন প্রয়োজন (10 petaflops প্রতি সেকেন্ডে 3,640 দিন চলমান)। GPT-4-এ প্যারামিটারের সংখ্যা বেড়ে 1.8 ট্রিলিয়ন হতে পারে, প্রশিক্ষণের চাহিদা GPT-এর তুলনায় 68 গুণ বেড়ে যায়-3, 25 তারিখে 90-100 দিনের প্রশিক্ষণ প্রয়োজন,{16} } A100 GPUs।

ইনফারেন্স সাইড: GPT-3-এর জন্য, Tianyi Think Tank-এর অনুমান অনুসারে, 500 টোকেন (প্রায় 350 শব্দ) তৈরির গণনাগত চাহিদা 1.75 PFLOPS-এ পৌঁছেছে।

 

▲ বড় মডেল প্যারামিটারের বিবর্তন (2018-2023)

3. ডেটা সেন্টার মার্কেট প্রসারিত হতে থাকে

নতুন অবকাঠামোর একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ হিসাবে, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং ডেটা অ্যাপ্লিকেশন শিল্প শৃঙ্খলের দ্রুত বিকাশের সাথে, চীনে ডেটা সেন্টারের নির্মাণ ত্বরান্বিত হয়েছে এবং ডেটা সেন্টার র্যাকের সংখ্যা ক্রমাগত বৃদ্ধি পেয়েছে। 2.5kW এর একটি স্ট্যান্ডার্ড র্যাকের উপর ভিত্তি করে, 2021 সালে চীনে ব্যবহৃত ডেটা সেন্টার র্যাকের সংখ্যা 5.2 মিলিয়নে পৌঁছেছে। এর মধ্যে, বড় আকারের র্যাকের সংখ্যা আরও দ্রুত বৃদ্ধি পেয়েছে, 4.2 মিলিয়নে পৌঁছেছে, যা 80% এর জন্য দায়ী। 2022 সালের শেষ নাগাদ, চীনে ডেটা সেন্টার র্যাকের মোট সংখ্যা 6 মিলিয়নের কাছাকাছি পৌঁছেছে, যা বিশ্বব্যাপী শীর্ষস্থানীয়দের মধ্যে স্থান করে নিয়েছে। আশা করা হচ্ছে যে 2023 সালের মধ্যে, চীনে ডেটা সেন্টার র্যাকের সংখ্যা 7.76 মিলিয়নে পৌঁছাবে, ডেটা সেন্টারের বাজারের আকার 247 বিলিয়ন RMB-এ পৌঁছে যাবে।

 

▲ চীনে ডেটা সেন্টার র‌্যাকের মোট সংখ্যার পূর্বাভাস প্রবণতা(2017-2023) (ইউনিট। 10,000 র‌্যাক)

 

4. ডেটা সেন্টারগুলিতে শক্তি খরচ এবং তাপ অপচয়ের সমস্যাগুলি আরও বিশিষ্ট হয়ে উঠছে

ডেটা সেন্টারের সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সাথে তাদের বিদ্যুৎ খরচও বেড়েছে। প্রাসঙ্গিক পরিসংখ্যান অনুসারে, 2021 সালে, চীনের ডেটা সেন্টারগুলি 216.6 বিলিয়ন কিলোওয়াট ঘন্টা ব্যবহার করেছিল এবং 2030 সালের মধ্যে এটি 380 বিলিয়ন কিলোওয়াট ঘন্টা অতিক্রম করবে বলে আশা করা হচ্ছে৷ একই সময়ে, ডেটা সেন্টারগুলির দ্রুত বর্ধনশীল স্কেল তাপ অপচয়ের চ্যালেঞ্জগুলিকে বাড়িয়ে তুলছে:

 

সামগ্রিক স্তর:ঐতিহ্যগত ডেটা সেন্টারে প্রচুর শক্তি খরচ হয়, যেখানে শক্তি খরচের উচ্চ অনুপাত শীতল হওয়ার জন্য দায়ী। ডেটা সেন্টারগুলি দীর্ঘকাল ধরে শক্তি-নিবিড় ছিল, জাতীয় ডেটা সেন্টারের বিদ্যুৎ খরচ মোট বিদ্যুতের প্রায় 2%-3% এর জন্য দায়ী। 2030 সালের মধ্যে, ডেটা সেন্টারের বিদ্যুৎ খরচ 380 বিলিয়ন কিলোওয়াট ঘন্টা অতিক্রম করবে বলে আশা করা হচ্ছে, কার্বন নির্গমন 200 মিলিয়ন টন ছাড়িয়ে যাবে। একই সময়ে, ঐতিহ্যগত ডেটা সেন্টারগুলি উল্লেখযোগ্য শীতল খরচ বহন করে। "আপটাইম ইনস্টিটিউট গ্লোবাল ডেটা সেন্টার সার্ভে রিপোর্ট 2022" অনুসারে, 2022 সালে গ্লোবাল ডেটা সেন্টারের নমুনার গড় বার্ষিক পাওয়ার ইউসেজ ইফেক্টিভনেস (PUE) ছিল 1.55, এবং 2014 সাল থেকে, গড় বার্ষিক PUE 1-এর মধ্যে রয়েছে৷{12} }.65, নির্দেশ করে যে 35%-39% জন্য শীতলকরণের সাথে সম্পর্কিত শক্তি খরচ।

 

মাইক্রো লেভেল:কম্পিউটিং ঘনত্ব ক্রমবর্ধমান শীতল চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি। কম্পিউটিং পারফরম্যান্সের উন্নতি সার্ভারের শক্তি খরচ এবং তাপীয় ঘনত্বকে বাড়িয়ে দেয় এবং প্রথাগত এয়ার কুলিং উচ্চ-তাপ-ঘনত্বের ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলির তাপ অপচয়ের চাহিদা আর পূরণ করতে পারে না। মুরের আইন ম্লান হওয়ার সাথে সাথে, মানুষ ক্রমাগত চিপস এবং সিস্টেমের শক্তি দক্ষতার অনুপাতকে উন্নত করে চলেছে ভিন্নধর্মী কম্পিউটিং-এর মতো প্রযুক্তির মাধ্যমে, কিন্তু এর ফলে পৃথক চিপগুলির শক্তি খরচও দ্রুত বৃদ্ধি পেয়েছে। বর্তমানে, মূলধারার প্রসেসর চিপগুলির বিদ্যুত খরচ প্রায় 200W, কিছু নতুন প্রকাশিত CPU গুলি 350W-এর বেশি, এবং GPGPU-এর মতো ভিন্ন ভিন্ন ত্বরণ চিপগুলি এমনকি 700W অতিক্রম করেছে৷ এই প্রেক্ষাপটে, শীতল করার চাহিদা মেটাতে প্রথাগত বায়ু শীতলকরণ আর যথেষ্ট নয়, এবং উচ্চ-শক্তি, উচ্চ-তাপ-ঘনত্ব এবং উচ্চ-কম্পিউটিং-ঘনত্বের তাপ অপচয়ের সমস্যাগুলিকে মোকাবেলা করার জন্য ডেটা সেন্টার এবং সার্ভারগুলির আরও দক্ষ কুলিং প্রযুক্তির প্রয়োজন। চিপস এবং সিস্টেম।

 

মাইক্রো লেভেল:উচ্চ তাপমাত্রা ইলেকট্রনিক উপাদানগুলিকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে। উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে, মেশিনের উপকরণ, তারের নিরোধক এবং জলরোধী সীলগুলি বার্ধক্যজনিত ঝুঁকিপূর্ণ, নিরাপত্তার ঝুঁকি তৈরি করে। অর্ধেকেরও বেশি ইলেকট্রনিক উপাদানের ব্যর্থতা উচ্চ তাপমাত্রার কারণে ঘটে। যখন সেমিকন্ডাক্টর উপাদানগুলির তাপমাত্রা 10 ডিগ্রি বৃদ্ধি পায়, তখন বিপরীত লিকেজ কারেন্ট দ্বিগুণ হয়ে যায়, আগুনের ঝুঁকি বাড়ায় এবং নিরাপত্তার ঘটনাগুলিকে আরও সম্ভাবনাময় করে তোলে, সম্ভাব্যভাবে ডেটা সেন্টার প্যারালাইসিসের দিকে পরিচালিত করে।

 

5. একক-র্যাক পাওয়ার ঘনত্বের দ্রুত বৃদ্ধি ডেটা সেন্টারে একটি শীতল বিপ্লবের আহ্বান জানায়

ডেটা সেন্টার নির্মাণ এলাকা এবং পরিবেশগত বিধি দ্বারা সীমাবদ্ধ, একক-র্যাক পাওয়ার ঘনত্ব বৃদ্ধি করা ডেটা সেন্টারের সীমিত ক্ষমতার সাথে কম্পিউটিং পাওয়ারের ক্রমবর্ধমান চাহিদার সাথে মিলিত হওয়ার একটি মূল সমাধান হয়ে উঠেছে। Colocation America দ্বারা প্রকাশিত তথ্য অনুযায়ী, 2020 সালে, ডাটা সেন্টারের বিশ্বব্যাপী গড় একক-র্যাক পাওয়ার 16.5kW-তে পৌঁছেছে, যা 2008 সালের তুলনায় 175% বৃদ্ধি পেয়েছে। CCID কনসালটিং-এর মতে, ডেটা সেন্টার কম্পিউটিং শক্তির দ্রুত বৃদ্ধির সাথে, উচ্চ- শক্তি একক রাক ব্যাপক হয়ে যাবে. আশা করা হচ্ছে যে 2025 সাল নাগাদ, ডাটা সেন্টারের বৈশ্বিক গড় একক-র্যাক শক্তি 25kW এ পৌঁছাবে।

 

লিকুইড কুলিং টেকনোলজি, অত্যন্ত দক্ষ কুলিং এফেক্ট সহ, সার্ভারের কার্যক্ষমতা এবং স্থায়িত্বকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে, যখন একটি প্রদত্ত ডেটা সেন্টার স্পেসে আরও সার্ভার সাজানোর অনুমতি দেয়, যার ফলে ডেটা সেন্টারের কার্যকারিতা উন্নত হয়।

 

▲ র্যাক ঘনত্ব এবং শীতল পদ্ধতির মধ্যে চিঠিপত্র

 

 

IV লিকুইড কুলিং মার্কেট আউটলুক এবং অ্যাপ্লিকেশন

 

1. চীনের লিকুইড কুলিং সার্ভারের বাজার 2027 সালের মধ্যে $8.9 বিলিয়নে পৌঁছাবে বলে আশা করা হচ্ছে

ডেটা সেন্টারের সবুজ বিকাশ একটি প্রবণতা হয়ে উঠলে এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার ক্ষেত্রে প্রতিযোগিতা তীব্রতর হয়, যার ফলে উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন কম্পিউটিং শক্তির চাহিদা বেড়ে যায়, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে চীনের তরল কুলিং সার্ভারের বাজার বিস্ফোরক বৃদ্ধি পেয়েছে।

 

IDC-এর তথ্য অনুসারে, চীনের তরল কুলিং সার্ভার বাজারের স্কেল 2022 সালে $1.01 বিলিয়ন পৌঁছেছে, যা বছরে 189.9% বৃদ্ধি পেয়েছে। 2023 সালে, বাজারটি দ্রুত বৃদ্ধি বজায় রাখবে বলে আশা করা হচ্ছে, বাজারের আকার $1.51 বিলিয়ন পৌঁছানোর অনুমান করা হয়েছে। 2027 সালের মধ্যে, চীনের তরল কুলিং সার্ভারের বাজারের আকার $8.9 বিলিয়ন ডলারে পৌঁছাবে বলে আশা করা হচ্ছে।

 

▲ চীনে তরল কুলিং সার্ভারের বাজারের আকার এবং পূর্বাভাস (ইউনিট: 100 মিলিয়ন USD)

 

2. চীনে লিকুইড কুলিং ডেটা সেন্টারের ইন্ডাস্ট্রি অ্যাপ্লিকেশন স্ট্রাকচার

এয়ার কুলিং এর সংমিশ্রণে, তরল কুলিং ডেটা সেন্টারগুলি বিভিন্ন শিল্পের বিকাশকে শক্তিশালী করে। ভবিষ্যতে, ডেটা সেন্টার কুলিং মার্কেট "এয়ার কুলিং + লিকুইড কুলিং" এর একটি সহযোগিতামূলক বিকাশের প্যাটার্ন দেখতে পাবে। এয়ার কুলিং প্রযুক্তি সম্পূর্ণরূপে তরল কুলিং দ্বারা প্রতিস্থাপিত হবে না তবে গ্রাহকদের বিভিন্ন চাহিদা অনুযায়ী ডেটা সেন্টারের জন্য বিভিন্ন শীতল সমাধান সহ নির্বাচন করা হবে।

 

2019 সালে, তরল কুলিং ডেটা সেন্টারগুলি মূলত সুপারকম্পিউটিং দ্বারা উপস্থাপিত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়েছিল। ইন্টারনেট, ফিনান্স এবং টেলিযোগাযোগ শিল্পের ব্যবসার পরিমাণ দ্রুত বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে এই শিল্পগুলির ডেটা সেন্টারে তরল শীতলকরণের চাহিদা বাড়তে থাকবে। আশা করা হচ্ছে যে 2025 সালের মধ্যে, তরল কুলিং ডেটা সেন্টারগুলি 24 টির জন্য দায়ী হবে৷{7}}% ইন্টারনেট শিল্প, 25.0% আর্থিক শিল্প, এবং 23.0% টেলিকমিউনিকেশন শিল্প৷ ইতিমধ্যে, শক্তি, জৈবপ্রযুক্তি, স্বাস্থ্যসেবা এবং সরকারের মতো শিল্পগুলি সাধারণ-উদ্দেশ্য ডেটা কেন্দ্রগুলির নতুন ইকোসিস্টেমে তরল শীতল ডেটা কেন্দ্রগুলির একীকরণে একটি ত্বরণ দেখতে পাবে, সামগ্রিক স্কেলে সামান্য পতনের সাথে। আশা করা হচ্ছে যে 2025 সালের মধ্যে, তরল কুলিং ডেটা সেন্টারগুলি শক্তি শিল্পের 10.5%, বায়োটেকনোলজি শিল্পের 8.5%, স্বাস্থ্যসেবা শিল্পের 6.5% এবং সরকারের মতো অন্যান্য ব্যবসায় 2.5%-এ নেমে আসবে৷

 

▲ চীনে তরল কুলিং ডেটা সেন্টারের জন্য শিল্প অ্যাপ্লিকেশন কাঠামো এবং পূর্বাভাস (2019-2025)

 

3. চীনের লিকুইড কুলিং সার্ভার মার্কেটের প্রতিযোগিতামূলক ল্যান্ডস্কেপ: সুগন লিডস, হুয়াওয়ে, আলিবাবা এবং অন্যান্যরা অনুসরণ করে

সুগনের নেতৃত্বে দেশীয় নির্মাতারা যথেষ্ট বাণিজ্যিক অভিজ্ঞতা সঞ্চয় করেছে এবং পণ্যের আয়, বাজার ভাগ, গ্রাহকের প্রতিক্রিয়া এবং অন্যান্য সূচকের উপর ভিত্তি করে, Sugon হল একটি মূল বাজারের নেতা, Huawei, Alibaba এবং Lenovo এর পিছনে রয়েছে। আইবিএম চীন একটি সম্ভাব্য চ্যালেঞ্জার হিসাবে অবস্থান করছে।

 

চীনের তরল কুলিং সার্ভার শিল্পে উচ্চ প্রযুক্তিগত বাধা রয়েছে এবং প্রথম-চালকদের একটি সুবিধা রয়েছে। বর্তমানে, প্রধান দেশীয় নির্মাতারা এখনও তরল শীতল প্রযুক্তির পরীক্ষামূলক বা প্রাথমিক প্রয়োগের পর্যায়ে রয়েছে এবং প্রতিযোগিতামূলক ল্যান্ডস্কেপ এখনও স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়নি। উপরন্তু, ডেটা নিরাপত্তা সংক্রান্ত উদ্বেগের কারণে, চীনে ডেটা সেন্টার অবকাঠামো সরবরাহে কিছু ভৌগলিক বাধা রয়েছে, যা বিদেশী নির্মাতাদের জন্য চীনা বাজারে প্রবেশ করা কঠিন করে তোলে।

 

▲ চীনে তরল কুলিং ডেটা সেন্টার বিক্রেতাদের প্রতিযোগিতামূলক ম্যাট্রিক্স (2020)

 

4.টেলিকম অপারেটরপ্রস্তাবডেটা সেন্টারে তরল শীতল করার জন্য একটি তিন বছরের দৃষ্টি

ডেটা সেন্টার সেক্টরে শিল্পের নেতা হিসাবে, তিনটি প্রধান টেলিকম অপারেটর তরল কুলিং প্রযুক্তি অনুসন্ধান এবং প্রয়োগের অগ্রভাগে রয়েছে। জুন 2023-এ, তিনটি প্রধান অপারেটর যৌথভাবে "টেলিকম অপারেটরদের জন্য তরল কুলিং প্রযুক্তির উপর সাদা কাগজ (2023)" প্রকাশ করেছে এবং তরল কুলিং অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি তিন বছরের দৃষ্টিভঙ্গি এবং রোডম্যাপ রূপরেখা দিয়েছে।

 

তিন বছরের দৃষ্টিভঙ্গির সামগ্রিক লক্ষ্য হল শিল্প শক্তিকে একত্রিত করা, চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করা, একটি ইকোসিস্টেম তৈরি করা এবং শিল্প, একাডেমিয়া এবং গবেষণায় আপস্ট্রিম এবং ডাউনস্ট্রিম সেক্টরকে একত্রিত করে অ্যাপ্লিকেশন প্রসারিত করা। মৌলিকতা এবং নেতৃত্বের সাথে মূল মূল প্রযুক্তিগুলিকে আক্রমণ করা এবং একটি উচ্চ-স্তরের তরল কুলিং ইকোসিস্টেম সম্পূর্ণরূপে তৈরি করার উপর ফোকাস করা হবে। লক্ষ্য হল একটি উন্মুক্ত ইকোসিস্টেম প্রতিষ্ঠা করা, তরল কুলিং ক্যাবিনেট এবং সার্ভারের ডিকপলিংকে উন্নীত করা এবং সর্বনিম্ন TCO (মালিকানার মোট খরচ) অর্জন করার সময় PUE (পাওয়ার ব্যবহারের কার্যকারিতা) হ্রাস করে এমন একীভূত মান গঠনে নেতৃত্ব দেওয়া। স্কেল সুবিধাগুলি ব্যবহার করে, তারা অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রসারিত করার লক্ষ্য রাখে।

 

বাস্তবায়নের সময়রেখার পরিপ্রেক্ষিতে, তিনটি প্রধান অপারেটর 2023-2025-এর জন্য বিশদ পরিকল্পনা তৈরি করেছে।

 

• 2023:প্রযুক্তিগত যাচাইকরণ, তরল শীতল কার্যক্ষমতা পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরীক্ষা করা, PUE হ্রাস করা এবং পরিকল্পনা, নির্মাণ এবং রক্ষণাবেক্ষণের প্রযুক্তিগত ক্ষমতা প্রস্তুত করা;
• 2024: বড় আকারের পরীক্ষা পরিচালনা করুন, তরল কুলিং ক্যাবিনেট এবং সার্ভারের ডিকপলিং প্রচার করুন, প্রতিযোগিতা উত্সাহিত করুন, শিল্পের বাস্তুতন্ত্রকে পরিপক্ক করুন এবং মোট জীবনচক্রের ব্যয় হ্রাস করুন;
• 2025 সালের মধ্যে:50% এরও বেশি প্রকল্পে তরল কুলিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে বড় আকারের অ্যাপ্লিকেশন অর্জন করুন এবং যৌথভাবে একটি ইউনিফাইড, প্রমিত, খরচ-অনুকূল, এবং ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা তরল শীতল ইকোসিস্টেম গঠনের প্রচার করুন। টেলিযোগাযোগ শিল্পের লক্ষ্য হল লিকুইড কুলিং টেকনোলজিতে নেতা হওয়া, শিল্প শৃঙ্খলে একজন নেতা এবং অ্যাপ্লিকেশন প্রচারে একজন নেতা।

 

▲ টেলিকম অপারেটরদের তরল শীতল করার জন্য তিন বছরের ভিশন

 

 

V উপসংহার

 

চ্যালেঞ্জ এবং সুযোগের পাশাপাশি তরল কুলিং শিল্পে দুর্দান্ত উন্নয়ন সম্ভাবনা

বর্তমানে, চীনের তরল কুলিং শিল্প প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে এবং তরল শীতল অ্যাপ্লিকেশনগুলির অনুপ্রবেশের হার তুলনামূলকভাবে কম রয়েছে। যাইহোক, ডেটা সেন্টার এবং সার্ভার ক্লাস্টারগুলির জন্য পরবর্তী প্রজন্মের কুলিং প্রযুক্তি হিসাবে, বাজারের সম্ভাব্যতা এবং তরল শীতলকরণের ভবিষ্যত সম্ভাবনাগুলি যথেষ্ট মনোযোগ আকর্ষণ করেছে, অ্যাপ্লিকেশন অনুপ্রবেশ দ্রুত বৃদ্ধির প্রত্যাশিত।

 

তবুও, চীনের তরল কুলিং শিল্প এখনও বেশ কয়েকটি উন্নয়ন চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি:

 

1. অপরিপক্ক শিল্প ইকোসিস্টেম

যদিও তরল কুলিং প্রযুক্তি দেশীয় এবং আন্তর্জাতিকভাবে এক দশকেরও বেশি সময় ধরে বিকাশ করছে, বাস্তুতন্ত্রটি অসম্পূর্ণ রয়ে গেছে। পণ্য ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, এবং প্রমিতকরণের অভাব রয়েছে। বর্তমানে, শিল্পে সার্ভার এবং ক্যাবিনেটের জন্য কোন ইউনিফাইড ইন্টারফেস স্ট্যান্ডার্ড নেই। ক্যাবিনেট এবং সার্ভারগুলি শক্তভাবে সংযুক্ত করা হয় এবং বিভিন্ন নির্মাতার পণ্যের ফর্ম্যাট যেমন সার্ভার, কুল্যান্ট, রেফ্রিজারেশন পাইপলাইন এবং পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমগুলি আলাদা হয়, যার ফলে পণ্যের ইন্টারফেসগুলি একে অপরের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়। এটি প্রতিযোগিতাকে সীমিত করে এবং উচ্চ-মানের শিল্প বিকাশকে বাধা দেয়।

 

2. বিকশিত তরল কুলিং সিস্টেম আর্কিটেকচার

শিল্পে তরল কুলিং সিস্টেমের আর্কিটেকচারগুলি আলাদা, বিতরণ করা এবং কেন্দ্রীভূত কুলিং এবং পাওয়ার সাপ্লাই সেটআপগুলির মধ্যে পার্থক্য সহ। কিছু নির্মাতার সার্ভার উচ্চ-তাপমাত্রার সার্ভারে বিকশিত হয়েছে, যা জল চিলার ইউনিট হ্রাস করার অনুমতি দেয়, শীতল উৎসের আর্কিটেকচারকে আরও সহজ করে এবং খরচ হ্রাস এবং দক্ষতার প্রচার করে।

 

3. তরল কুলিং সিস্টেমের উচ্চ খরচ

ঐতিহ্যবাহী এয়ার কুলিং পণ্যের তুলনায়, তরল শীতলকরণ এখনও উচ্চ প্রাথমিক বিনিয়োগ এবং মোট জীবনচক্র খরচের ক্ষেত্রে চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে। এই সমস্যাটি প্রাথমিক পর্যায়ে তরল কুলিং পণ্যের বড় আকারের গ্রহণ এবং প্রচারকে প্রভাবিত করতে পারে।