綠色是算力的底色。

真正實現綠色算力，則需要貫穿整個算力生命周期，從基礎設施建設、算力生產、供給、服務到算力應用等環節，實現高效、清潔、低碳乃至零排放。

如今，全球數據中心的能耗已經占據了全球總能耗的3%，而且這個比例還在不斷攀升。傳統的風冷技術已經無法滿足高功耗高密度服務器的散熱需求，由于液冷技術具有更高的散熱效率和能效，能大幅提高服務器的可靠性和穩定性，因此，推動液冷技術的發展成為降低服務器和數據中心能耗和碳排放的重要手段之一。

中國是液冷技術最大的試驗場，在技術研發、產品應用和市場規模等方面都有所突破。但產業化程度還比較低，要促進產業化、規?；脑鲩L，就需要制定產業發展的標準，來引領行業方向。而這，正是浪潮信息與英特爾聯合發布全球首個全液冷冷板服務器參考設計的初衷所在。

走出“試驗場”的產業化迷局

綠色算力看液冷，液冷技術發展看中國。

服務器和數據中心降低能耗是推動液冷技術發展的重要原因之一。隨著數字化時代的到來，服務器和數據中心的規模不斷擴大，能耗和碳排放也隨之不斷增加。截止到2022年底，我國在用的數據中心的規模達到了650萬架。2023年6月底，在用的數據中心規模已經超過了760萬架。短短一年時間，已經有100萬架標準機架規模的增長，近五年增速更是超過了30%。

與此同時，在2021年，全國的數據中心二氧化碳的規模達到了7800萬噸。2022年底，我國整體在用數據中心的能耗達到了1300億千瓦時，已經占到全國總供電量的2%。

一面是服務器和數據中心規模的快增增長，一面是降低能耗和碳排放的現實壓力，綠色算力的發展迫在眉睫。

傳統的風冷技術已經無法滿足高功耗高密度服務器的散熱需求。從通用算力發展來看，通用算力的CPU功耗從2019年最高205瓦，快速演進到2022年的400到500瓦的規模，CPU功耗越來越高，越需要局部快速散熱。而傳統風冷的散熱方式主要是由空氣中的冷熱交換實現制冷，當CPU功耗達到400瓦以上，傳統的散熱方式就會遇到很大的瓶頸。

根據測算，如果芯片的尺寸演進到10納米的時候，整個芯片的性能提升一倍，它的功耗至少還要再提高到30%～40%，散熱能力對芯片發展起著至關重要的作用。而相比傳統的風冷技術，液冷技術能夠更好地解決高功耗高密度服務器的散熱問題。

浪潮信息服務器產品線總經理趙帥表示，得益于雙碳戰略、東數西算戰略等，中國在液冷技術方面一直發展迅猛，在技術研發、產品應用和市場規模等方面都有所突破，而且已經有技術和標準通過中國的開放計算組織傳導給全球的開放計算組織，再用于全球市場的推廣和應用。

浪潮信息服務器產品線總經理趙帥

在大規模實踐方面，中國的液冷技術企業和研究機構在液冷系統的設計、優化、集成等方面具有較強的實力，推出了一系列具有自主知識產權的液冷技術和產品，但當前液冷最大的難點在于產業化程度還比較低，生產廠家不多，成本比較高。“這背后的原因還是沒有標準，大家用冷板的時候，標準都不一樣，每一家的冷板都是幾千片、幾萬片的規模，達不到百萬片的規模，這個時候成本不可能降下來?！壁w帥說。

怎么推動規?；俊皹藴省笔且话殉咦印?/p>

從技術突破到產業突圍

2017年以來，液冷技術持續高速發展。按照液體與發熱器件的接觸方式來劃分，大致分為冷板式(間接接觸)、噴淋式和浸沒式（直接接觸）。

在中國信通院產業與規劃研究所副總工程師王青看來，由于對數據中心整個原有改造的程度不高，部署成本相對更低，所以冷板式液冷在整個液冷數據中心中所占的比例超過了90%，而浸沒和噴淋式的技術，技術還不是特別成熟，成本也比較高，離大規模應用還有一定時日。

在2022年，浪潮信息將“All in液冷”納入公司發展戰略，并且開始全線布局液冷。2023年，浪潮信息實現液冷服務器市場占比中國第一，浪潮信息天池液冷產業基地已實現液冷產品的標準化、品質化、系列化生產，年產能超10萬臺。

在不斷推進液冷技術的產業化發展的過程當中，浪潮信息也發現了很多的問題：

首先，是安全。服務器內部包括冷板、銅板之間的接口，CPU冷板，以及兩個CPU冷板之間，可能會有很多的液冷接口，存在漏液風險，安全管理比較困難。

其次，是收益。目前服務器中液冷的占比仍比較低。通用服務器的功耗在千瓦左右，通過液冷能做的散熱在600瓦左右，收益對于只部署幾百臺服務器的客戶而言并不是很明顯。數據中心的能耗較高，即使部分使用了液冷的散熱，PUE也很難降到1.1以內。

此外，液冷服務器的運維也比較復雜，特別是在標準化程度不高的時候，兼容性不足，導致液冷服務器運維難度較大。

趙帥表示，基于在液冷服務器產業中的這些問題，浪潮信息聯合英特爾發布了全球首個“全液冷冷板服務器參考設計”，并面向業界開放。全液冷的冷板服務器設計架構，實現了單臺服務器無風扇設計，所有機器部件100%液冷散熱，在保障服務器散熱最優能效的同時，也實現了服務器完整靜音的設計和極致的PUE?！霸谶@個過程中，浪潮信息做了非常多的標準，以及很好的指導、實踐，讓各行各業不同品牌都能按照同一個標準去運作?！?/p>

在筆者看來，全液冷冷板服務器參考設計是從系統級解決方案出發，以模塊化解耦設計思維，兼容不同廠商和型號的計算設備，探索出的高能效、易于運維、使用更安全，兼容性更出色的全液冷冷板服務器設計。另一方面，通過設計開放，也對產業探索全液冷冷板解決方案提供了新思路，加速全液冷冷板技術的普及和規?；瘧茫苿赢a業化進程。

全液冷技術“從1到N”

液冷產業的發展需要從多個方面入手，其關鍵點有兩個，一是技術創新，二是標準建立。

在技術創新方面，浪潮信息基于全液冷冷板服務器參考設計，推出全液冷冷板服務器最佳實踐，實現了對CPU、高功耗內存、NVMe 硬盤、OCP 網卡、電源、PCIe 轉接卡和光模塊等服務器主要發熱部件的冷板全液冷覆蓋，PUE降至接近于1的極致水平，并通過“去空調化”節省30%以上的數據中心空間，充分滿足數據中心的高密度部署需求。

在標準化方面，浪潮信息和英特爾在2023年聯合了60多家產學研用各個方面合作伙伴，一起打造了國內首批冷板式液冷數據中心核心部件團體標準，涵蓋冷板、連接系統、冷量分配單元、監控系統等四部分，把整個冷板式液冷系統全部關鍵的液冷部件做了標準化。浪潮信息后續也會把液冷產業化的實踐和標準，在OCTC等開放組織里面去做全面的開放和開源，希望更多的用戶和廠商選用開放標準，并用標準推進液冷服務器在全國，乃至全球的大規模應用擴展。

浪潮信息希望，通過構建全液冷覆蓋的冷板開放標準體系，能夠解決在液冷大規模產業化的最后一公里，推進數據中心液冷大規模的部署應用。

英特爾解決方案咨詢顧問李昌中表示，全液冷冷板服務器將成為液冷產業新方向?！耙粋€產業的發展，從0到1很重要，從1到N也同樣重要，全液冷冷板服務器參考設計更想解決的是從1到N的事情，把液冷產業的‘最后一公里’真正打通?！庇⑻貭柵c浪潮信息合作，在踐行“雙碳”目標最有力的中國市場發布全液冷冷板服務器參考設計，是希望通過中國的示范效應，逐步推動這項技術在全球范圍內的普及，以此促進綠色數據中心可持續發展。

浪潮信息與英特爾聯合發布的全球首個全液冷冷板服務器參考設計，是一項重大的技術突破，也是浪潮信息在開源開放、產業鏈合作上邁出的實質一步，它對于液冷產業化、數據中心的綠色低碳可持續發展、云計算和數據中心的發展都具有重要的意義。綠色算力產業的發展，依托于技術創新、政策引導和標準制定，將為推動全行業的綠色轉型和升級發揮更加重要的作用。