Intel đưa ra giải pháp sử dụng dầu để làm mát hệ thống máy chủ

Khi các hệ thống máy tính hoạt động, nó không chỉ sử dụng điện năng để phục vụ cho các quá trình hữu ích như xử lý, lưu trữ và truyền tải dữ liệu, một phần lớn năng lượng bị hao phí do các hiệu ứng nhiệt sinh ra trên các thiết bị. Ở các hệ thống server hay trung tâm lưu trữ, nguồn nhiệt sản sinh ra rất lớn và nó làm tăng nhanh chóng nhiệt độ của toàn bộ hệ thống. Để các bộ phận bán dẫn hoạt động an toàn, người ta phải sử dụng thêm các thiết bị ngoài để duy trì nhiệt độ như quạt, máy lạnh… Tuy nhiên các phương pháp này thường tiêu tốn chi phí rất lớn và hoạt động không thực sự hiệu quả như mong đợi. Một vài game thủ đã sử dụng các phương pháp làm mát bằng chất lỏng nhưng nó mới chỉ áp dụng ở quy mô nhỏ. Mới đây, Intel đã cải tiến ý tưởng này khi lần đầu tiên họ sử dụng dầu để tản nhiệt cho các hệ thống server ở quy mô lớn. Một bước đi đột phá giúp giảm giá thành và tăng hiệu năng của hệ thống.

Intel vừa hoàn thành cuộc thử nghiệm làm mát server bằng dầu khoáng (thuộc chương trình Green Revolution Cooling) kéo dài 1 năm, và họ rất hài lòng với kết quả thu được. Theo Mike Patterson, kiến trúc sư mảng điện và nhiệt của Intel, công nghệ này không chỉ đảm bảo độ an toàn cho các thành phần linh kiện bên trong server mà nó có thể áp dụng cho những ai muốn nâng cao tối đa hiệu suất hệ thống hay xây dựng trung tâm dữ liệu.

Intel đưa ra giải pháp sử dụng dầu để làm mát hệ thống máy chủ

Nguyên tắc hoạt động và hiệu quả

Trên thực tế, sản phẩm của Intel đưa vào sử dụng là CarnotJet, sẽ đặt máy chủ trong một loại dầu làm mát đặc biệt. Loại dầu này có thể hấp thụ nhiệt mà server tỏa ra, sau đó được gửi đến một bộ tản nhiệt. Dầu sau đó được làm lạnh trở lại trước khi được tái sử dụng để tiếp tục làm mát máy chủ.

Để đánh giá hiệu quả của các hệ thống làm mát, người ta đưa ra khái niệm hiệu quả sử dụng năng lượng PUE (Power Usage Effectiveness).  PUE được tính bằng tỉ lệ tổng số năng lượng phải cung cấp cho server hoạt động với số năng lượng mà server thực sự tiêu thụ. Thực tế kiểm nghiệm cho thấy, các phòng làm mát máy chủ bằng quạt, PUE có giá trị khoảng 1,6. Trong khi đó với các server ngâm dầu do Intel thiết kế, hệ số PUE chỉ vào khoảng 1,02 hoặc 1,03. Patterson cho biết các hệ thống làm mát bằng quạt và chất lỏng truyền thống cũng có thể đạt được chỉ số PUE 1,02 hay 1,03, tuy nhiên, điều này sẽ tốn rất nhiều chi phí cũng như nhiều nỗ lực về kĩ thuật mới có thể đạt được.

Những cải tiến trong tương lai:

Intel cho biết thành tựu này không có nghĩa là họ sẽ dùng phương pháp ngâm dầu để thay thế hoàn toàn cho làm mát server bằng quạt truyền thống. Ông Patterson cho biết sản phẩm này mới chỉ là trong giai đoạn nhằm đánh giá. “Chúng tôi đang tính toán để tối ưu hóa cho phương pháp này”.

Hiện nhóm nghiên cứu đang tiếp tục làm việc để nâng cao hơn nữa hiệu quả của hệ thống làm mát bằng dầu, mục đích của họ là tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng ở mức thấp nhất có thể. Intel đặc biệt hi vọng những doanh nghiệp cần sử dụng các hệ thống lưu trữ hay các trung tâm tính toán hiệu năng cao sẽ là những khách hàng tiềm năng cho công nghệ mà công ty đang phát triển.

Thùy Vân

Theo nguồn Internet