di  -  venerdì 26 giugno 2009

In uno dei mie primi articoli, scrissi di come IBM  stesse progettando un chip multistrato con un sistema di raffreddamento a liquido direttamente integrato al suo interno, il 3D Chip appunto. Pochi mesi dopo, l’annuncio da parte di un centro di ricerche in Svizzera, lo Swiss Federal Institute of Technology Zurich (ETH), annuncia il 23 Giugno scorso che grazie alla collaborazione proprio di Big Blue, sono riusciti a creare un blade server con raffreddamento a liquido integrato direttamente sopra la CPUblade_wc2_reduced.jpg

L’IBM stessa ha emesso una press release, consultabile QUI, dove annuncia sia la collaborazione con ETH sia il principio di base del progetto, con tanto di video anumazione del funzionamento del sistema di raffreddamento. Importante notare che IBM sta spingendo parecchio ultimamente sul concetto di “Green IT“, esplorando alternative innovative e spesso e volentieri criticate ferocemente da chi in realtà non se ne intende granché.

Lo studio portato avanti dagli scienziati di IBM in collaborazione con ETH ha dimostrato che adottando un tale sistema diraffreddamento a liquido diretto, sfruttando la tecnologia definita “micro-channel”, si riesce a ridurre il consumo di un blade server del 40%. Inoltre, il progetto prevede anche il recupero del calore dissipato, incanalando l’acqua che è stata utilizzate per raffreddare i server verso uno scambiatore di calore centralizzato cui è collegato un sistema di riscaldamento a pavimento degli alloggi universitari.

water-cooled_sc_schematic_eng_reduced.jpg

Come si vede dall’immagine qui sopra, lo schema è abbastanza semplice. E a dirla tutta non è neanche tanto innovativo. Già in passato ho visto progetti del genere, e soprattutto prototipi di cabinet server raffreddati a liquido. Aziende come la Rittal, o la CPI, in Germania, hanno da molto tempo presentato al grande pubblico prototipi e prodotti finiti, anche se, chiaccherando con i diretti responsabili, hanno ammesso a denti stretti che sono solo prodotti “da show”, da fiera appunto: sono prodotti che sono stati anche venduti, ma la quantità delle unità vendute non ha fin’ora permesso di supportare le spese ingenti di un ulteriore sviluppo per aziende del genere. Ma suscitano molto interesse, sia nell’appassionato a digiuno di liquid cooling, sia nell’operatore di settore, che ultimamente non solo deve affrontare problematiche inerenti a potenza di calcolo, ma anche relativi alla riduzione dei consumi.

Altre aziende minori si sono cimentate in soluzioni a liquido, come la Knürr (guarda caso sempre tedesca) ma bene o male adottano tutti lo stesso principio: uno o più waterblocks (dissipatori a liquido) in rame  (ovviamente) installati sopra il processore e collegati in serie con tubi in materiale plastico ad un distributore (denominato “flauto”) e quindi ad uno scambiatore di calore (il radiatore per gli amici) posizionato direttamente sull’armadio. In pratica, nulla più che un circuito a liquido come quelli che si possono installare sui normali PC.

La differenza principale con il progetto congiunto di IBM e ETH consiste proprio nelle features particolari che ne aumentano esponenzialmente la sicurezza. Dalla foto di apertura dell’articolo, si nota subito che i waterblocks non sono posizionati sopra alle CPU, ma piuttosto le inglobano, diventando un tutt’uno con esse, e non consentendo la benché minima perdita. Inoltre, le tubazioni, in rame, sono decisamente a prova di perdita di liquido, in quanto presentano saldature tra i vari spezzoni e per i raccordi con i waterblock. Ottima mossa verso la sicurezza totale del sistema. I blade server poi sono collegati alla rete idrica principale del cabinet tramite attacchi plug-in antigoccia, per permettere la rimozione (per manutenzione o upgrade) di ciascun blade server, indipendentemente, e senza dover necessariamente togliere l’alimentazione all’intero cabinet.

La soluzione presenta ovviamente dei limiti: l’impossibilità di effettuare eventuali upgrade delle CPU senza smontare l’intero sistema di raffreddamento di un blade server ne è solo un esempio. Ma il passo è stato fatto, la direzione presa. Lo spazio per le ottimizzazioni è talmente vasto che non basterebbe 1 mese per discuterne.

Ora il problema per IBM e ETH sarà quello di trovare potenziali clienti per una tecnologia decisamente “controversa” come quella del raffreddamento a liquido per server. Si sa, le leggende metropolitane sono dure a morire…

9 Commenti »

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  • # 1
    Marco
     scrive: 

    Interessante, se ha successo potrebbe essere anche utilizzato sui desktop.

  • # 2
    sidew
     scrive: 

    Veramente interessante anche l’uso dell’acqua di ritorno dalla server farm come riscaldamento di interni…

    Cosi il calore delle cpu in idle contribuira al riscaldamento domestico… :D

  • # 3
    Alessandro
     scrive: 

    Si, e se hai freddo basta far partire (non dirò Crysis prometto) qualche job in più, e la temperatura sale!!
    Ottima idea, secondo me, anche perchè è un buon modo di recuperare energia a basso valore, che altrimenti andrebbe dispersa. Non so se i costi del sistema possono andare a far risparmiare sul riscaldamento, ma congiungendo i risparmi tra raffreddamento e riscaldamento, allora poterbbe esserci un guadagno!

  • # 4
    IBM e liquid cooling: Il server a liquido è realtà – Appunti Digitali
     scrive: 

    […] Articolo:  IBM e liquid cooling: Il server a liquido è realtà – Appunti Digitali Articoli correlati: Domino A.L.C., il liquid cooling a basso costo […]

  • # 5
    arkanoid
     scrive: 

    per sostituire la cpu basta prevedere degli attacchi idonei con ritegno automatico a livello della singola lama, non è un problemone, si studia una applicazione tecnologica affidabile, ma tecnicamente è una cagata

  • # 6
    Dreadnought
     scrive: 

    Per sostituire la CPU cambieranno tutta la lama e stop, per la gioia delle rimanenze di magazzino :D

  • # 7
    George Clarkson (Autore del post)
     scrive: 

    @ arkanoid:

    Difatti ho scritto che lo spazio per le ottimizzazioni è decisamente ampio, trattandosi di un prototipo. Quindi un prodotto finale potrebbe anche presentare un socket che permetta una rimozione delle CPU in maniera facile e veloce.

    Ah, una cortesia: riusciamo a scrivere un commento senza usare parole volgari?

  • # 8
    floc
     scrive: 

    definire “leggenda metropolitana” quella che finora e’ la realta’ (ossia l’idiosincrasia di qualunque buon sistemista nei confronti di un server a liquido) mi sembra quantomeno pretenzioso :) Cifre alla mano.

    questo e’ sicuramente un progetto interessante e visti i nomi in gioco avra’ certamente seguito ma non cerchiamo di spacciarlo per un sistema a liquido come quello che possiamo avere a casa nostra o per qualcosa di lontanamente simile a quanto hanno cercato di propinarci fino ad oggi i propugnatori del liquido perche’ NON lo e’. Basti vedere i tipi di raccordi, di radiatori e l’infrastruttura che c’e’ dietro

  • # 9
    George Clarkson (Autore del post)
     scrive: 

    @ floc:

    Difatti ho specificato nell’articolo:

    “La differenza principale con il progetto congiunto di IBM e ETH consiste proprio nelle features particolari che ne aumentano esponenzialmente la sicurezza….”

    E mi riferivo proprio al fatto che vengono usati raccordi compeltamente differenti da quelli usati in un kit a liquido domestico, tubazioni in rame SALDATO e non semplici tubi in PVC, ecc ecc ecc. Insomma, non è un kit domestico, e sicuramente come dici tu stesso visto i nomi in ballo, non potrebbe esserlo.

    La “leggenda metropolitana” riguarda il fatto che ci sono moltissimi che ancora storcono il naso al solo pensiero di avvicinare un bicchiere d’acqua ad un case per PC, figuriamoci a raffreddarlo a liquido. Ma IBM e ETH (cui va il merito di averci creduto a tal punto di prevedere l’implementazione del sistema per il proprio supercomputer nel 2010) hanno dimostrato che SE FATTO CON CRITERIO il raffreddamento a liquido è possibile ANCHE in situazioni del genere. Alla faccia di chi continua a dire “abbasso il raffreddamento a liquido”.

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