چگونه می توان آب گرم یک ابر رایانه را خنک کرد؟
سیستم از طریق جریان خون و آب از طریق بدن ما الهام گرفته شده و ماشین را در حدود ۴۵ درجه سانتیگراد (۱۱۳ درجه فارنهایت) نگه می دارد. دلیل این که مهندسان بر ابعاد آب گرم این سیستم تأکید می کنند – که عملکرد را بهبود می بخشد در حالی که سیستم را ۱۰ برابر کاهش می دهد و با استفاده از انرژی ۴۰ درصد کمتر، تأکید بر تفاوت استاندارد هوای خنک کننده و نحوه ی که معمولا از خنک کننده های مایع [منابع: کلنسی، آزمایشگاه آیبیام].
اما دقیقا همان چیزی است که آب انجام می دهد، و چرا طراحی چنین پیشگامانه است؟
چگونه آب آن را می گیرد
اکثر کامپیوترهای شخصی و تجاری از فن ها و اسلات های باز استفاده می کنند تا هوا را از طریق ماشین به گردش در آورند، مدار و قطعات متحرک را خنک نگه می دارد. خنک کننده هوای سرد و کم دما یک روش رایج برای نگهداری فریم های بزرگتر از گرمای بیش از حد است، اما این روش ها یک تن انرژی مصرف می کنند. (به طور معمول، حدود نیمی از انرژی که ما از رایانه های در حال اجرا استفاده می کنیم در واقع برای خنک کردن آنها استفاده می شود.) سطح بعدی، خنک کننده آب، از قرن ها از پارادایم موتور احتراق استفاده می کند: قطعات متحرک انرژی جنبشی ایجاد می کنند و آب سرد از بین می رود درجه حرارت.
اما سیستم خنک کننده “آب گرم” که SuperMUC را برای شکستن موانع ابرکامپیوتر فعال کرده است چیزی کاملا متفاوت است. آزمایشگاه LRZ مبتنی بر آلمانی بسیار سازگار با محیط زیست است و برای سالها راه حل های سبز را به طرح های خود اضافه کرده است. آب که تکنولوژی را در سیستم های خنک کننده “میکرو کانال” خنک نگه می دارد از ماشین ها دور می شود و گرما را با مبادله ای که در گرمایش مناطق اشغال شده انسان مورد استفاده قرار می گیرد استفاده می کند. (در عوض، این باعث صرفه جویی بیش از ۱ میلیون یورو – حدود ۱،۲۷ میلیون دلار – هر سال در هزینه های گرمایش
آب، با افتادن برخی از گرما، پس از آن به پردازنده ها پمپ می شود، با تماس مستقیم با آنها و رسیدن دور گرما به دور از آن در دور بعدی خود را. Herbert Huber LRZ آن را “یک فن آوری کاملا خنک کننده متفاوت” می داند که به آنها اجازه می دهد تا از سوپر کامپیوترهایشان در تمام طول سال استفاده کنند “… بدون هر چیلر، بدون کمپرسور” [منبع: IBM Labs]. این مفهوم جدید چقدر بهتر است؟ این ۴ هزار بار کارآمد تر از خنک کننده هوا است.
اما این فقط آغاز است. آی بی ام، که پیشگام فناوری استفاده شده توسط SuperMUC، می گوید تنها ۵ سال طول می کشد تا یک سایز کوچک با ۱۰ عامل دیگر و پنج سال بعد از آن برای بعدی و به همین ترتیب، به سمت کاهش یک میلیون برابر از اندازه SuperMUC – به اندازه کافی کوچک برای استفاده در کامپیوتر شخصی
یادداشت نویسنده
برای من جالب ترین بخش یادگیری در مورد اینجا و در حال حاضر از سوپر کامپیوتر این است که چگونه دانشمندان در حال بررسی مسائل سبز – خنک کننده، رد پای کامپیوتر و غیره – در حالی که همچنان به افزایش نوار در مورد آنچه کامپیوتر و شبکه های ما می توانند انجام دهد. هیجان انگیز بود که در مورد این آخرین پیشرفت در این خط ها شنید. چیزی در مورد تقاطع راه حل های کم و با تکنولوژی وجود دارد که واقعا قلب من را مسخره می کند. من فکر می کنم چون هیچ دلیلی نمی بینم ما نباید یک چشم انداز را در نظر گرفت که هر دو را شامل می شود – دیدگاه “طبیعت” و “طبیعی” که شامل آیپدها و داروهای هومیوپاتی و همچنین کولرهای کالیفرنیا و فضاهای سبز شهری است. ما فقط از طبیعت و از یکدیگر جدا شده ایم، زبان و میراث ما به ما اجازه می دهد. و من منتظر یک زمان هستم که این تمایز بین lo- و hi-tech به همان اندازه که تقسیم فرهنگی / فرهنگی بالا به امروز می آید، به معنی آن است.
