AI ڈیٹا سینٹرز کے لیے مائع کولنگ سلوشنز - مائع کولنگ کے فوائد کا تجزیہ

 

Ⅰ مائع کولنگ کے فوائد

 

آج کے ڈیٹا سینٹرز کے ہموار اور موثر آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے، بہت سی سہولیات کو ٹھنڈک کے حل کی ضرورت ہوتی ہے۔ مصنوعی ذہانت اور بڑے اعداد و شمار کے اضافے کے ساتھ، ڈیٹا کی مقدار میں اضافہ ہوا ہے جس پر کارروائی کی ضرورت ہے، جس کی وجہ سے اعلی کارکردگی کی پروسیسنگ سے پیدا ہونے والی گرمی میں اضافہ ہوا ہے۔ مائع کولنگ حل میں سوئچ کرنے کے کچھ فوائد میں شامل ہیں:

 

1. ایئر کنڈیشننگ سے زیادہ موثر مائع کولنگ پر سوئچ کرنے سے آپریشنل اخراجات میں 40% سے زیادہ کمی ہو سکتی ہے

• ایئر کولنگ سے مائع کولنگ میں منتقلی توانائی کو بچا سکتی ہے۔
• سسٹم کے پرستاروں کے آپریشن کو کم کرکے، اضافی بجلی محفوظ کی جاتی ہے۔
• سہولت سرمایہ کاری کی واپسی کی مدت اوسطاً ایک سال، سرمایہ کاری پر منافع میں اضافہ (ROI)۔

 

2. مائع کولنگ کی کارکردگی نمایاں طور پر اعلی کارکردگی، ہائی پاور CPUs اور GPUs کے لیے توانائی کے استعمال کی تاثیر (PUE) کو بہتر بناتی ہے۔

• مائع گرمی کو دور کرنے میں فطری طور پر زیادہ موثر ہے، ہوا کی ٹھنڈک سے 1000 گنا زیادہ موثر ہے۔
• چونکہ ایئر کولنگ مستقبل میں CPUs اور GPUs کے لیے ٹھنڈک کے تقاضوں کو پورا نہیں کرے گی، اس لیے مائع کولنگ ایک ضرورت بن سکتی ہے۔
• یہ اعلیٰ ترین کارکردگی اور اعلیٰ کثافت والے سرورز کو سپورٹ کرتا ہے، فی مربع فٹ کمپیوٹنگ پاور میں اضافہ کرتا ہے۔

 

3. اخراجات اور ماحولیاتی اثرات کو کم کرنا

• مائع کولنگ بجلی کے استعمال کو کم کرتی ہے اور فوسل فیول پاور پلانٹس سے کاربن کے اخراج کو کم کرتی ہے۔ آج کے ڈیٹا سینٹرز کے ماحولیاتی اثرات کو کم کرنا ایک کارپوریٹ ذمہ داری بنتا جا رہا ہے۔
• اس کے علاوہ، مائع ٹھنڈک چپ کی گھنٹی کو کم کرتی ہے۔ جب ایک CPU یا GPU اپنے زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت کو زیادہ گرم کرتا ہے یا اس تک پہنچتا ہے، تو یہ چپ کو پہنچنے والے نقصان کو روکنے کے لیے کارکردگی میں کمی کے اقدامات کو لاگو کرتا ہے، جنہیں "تھرمل تھروٹلنگ" کہا جاتا ہے۔ تھرمل تھروٹلنگ کے نتیجے میں سسٹم کی کارکردگی میں کمی واقع ہوتی ہے، جس سے ایپلیکیشن پروسیسنگ کی رفتار متاثر ہوتی ہے۔

 

▲ مائع کولنگ کے اخراجات اور ماحولیاتی اثرات کو کم کرنا

 

 

خاص طور پر، چپ تھروٹلنگ دو طریقوں سے ظاہر ہو سکتی ہے:

1. گھڑی کی رفتار کو کم کرنا: CPU یا GPU اپنی آپریٹنگ رفتار کو کم کرتا ہے، یعنی گھڑی کی تعدد کو کم کرتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، کام کا بوجھ جو CPU یا GPU فی گھڑی کے چکر کو سنبھال سکتا ہے کم ہو جاتا ہے، کم گرمی پیدا کرتا ہے۔

2. کچھ کور کو غیر فعال کرنا: کچھ ملٹی کور CPUs میں، گرمی کی پیداوار کو کم کرنے کے لیے، کچھ کور غیر فعال ہو سکتے ہیں۔ اگرچہ مجموعی کارکردگی کم ہوتی ہے، باقی فعال کور کم گرمی پیدا کرتے ہیں۔

 

یہ تھروٹلنگ اقدامات CPU کو زیادہ گرم ہونے سے روکنے کے لیے حفاظتی اقدامات ہیں۔ زیادہ گرم ہونا نہ صرف کارکردگی کو متاثر کرتا ہے بلکہ آلہ کی عمر کو بھی کم کر سکتا ہے اور نقصان کا سبب بھی بن سکتا ہے۔ لہذا، اس بات کو یقینی بنانا کہ CPU اور دیگر ہارڈ ویئر مناسب درجہ حرارت کی حد میں کام کرتے ہیں۔

 

▲ مائع کولنگ سرورز

 

 

Ⅱ لغت

 

بجلی کے استعمال کی تاثیر (PUE)

PUE، یا پاور استعمال کی تاثیر، ڈیٹا سینٹر کی توانائی کی کارکردگی کی پیمائش کے لیے ایک معیاری میٹرک ہے۔ اس کی تعریف IT آلات کی توانائی کی کھپت اور ڈیٹا سینٹر کی کل توانائی کی کھپت کے تناسب کے طور پر کی گئی ہے۔ PUE کا حساب لگانے کا فارمولا ہے:

 

PUE=کل ڈیٹا سینٹر توانائی کی کھپت / IT آلات توانائی کی کھپت

 

ایک مثالی PUE قدر 1 ہے۔{1}}، یعنی ڈیٹا سینٹر میں داخل ہونے والی تمام طاقت IT آلات کے ذریعے استعمال کی جاتی ہے، بغیر کسی ضائع شدہ توانائی کے۔ تاہم، حقیقت میں، کولنگ سسٹم، لائٹنگ، اور بجلی کی ناکارہیوں جیسے عوامل کی وجہ سے، PUE قدر عام طور پر 1 سے زیادہ ہے۔{3}}۔

 

مائع کولنگ ڈیٹا سینٹرز کے PUE کو نمایاں طور پر بہتر بناتا ہے، بنیادی طور پر درج ذیل پہلوؤں میں:

 

1. زیادہ موثر کولنگ:مائع کولنگ روایتی ایئر کولنگ سے زیادہ موثر ہے، جو گرمی کو زیادہ تیزی سے دور کرنے کے قابل ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ آئی ٹی آلات کے لیے ایک ہی آپریٹنگ درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لیے کم توانائی کی ضرورت ہے۔
2. معاون آلات کی توانائی کی کھپت میں کمی:مائع کولنگ سسٹم ایئر کنڈیشنگ اور متعدد پنکھوں کی ضرورت کو کم کر سکتے ہیں، جو عام طور پر ایئر کولنگ سسٹم میں اہم توانائی استعمال کرتے ہیں۔ ان معاون آلات کی توانائی کی کھپت کو کم کرکے، ڈیٹا سینٹر کے مجموعی PUE کو نمایاں طور پر بہتر بنایا جا سکتا ہے۔
3. اعلی کثافت کمپیوٹنگ کی حمایت:مائع کولنگ زیادہ سرورز اور کمپیوٹنگ ڈیوائسز کو ایک چھوٹی جگہ پر رکھنے کی اجازت دیتی ہے، اس طرح فی مربع میٹر کمپیوٹنگ پاور میں اضافہ ہوتا ہے۔ یہ اعلی کثافت کمپیوٹنگ کولنگ کے مطالبات میں اضافہ کیے بغیر IT آلات کی کارکردگی کو بہتر بناتی ہے۔
4. کم مجموعی توانائی کی کھپت:چونکہ مائع کولنگ گرمی کو ہٹانے میں زیادہ موثر ہے، ڈیٹا سینٹر میں ٹھنڈک کے لیے مجموعی طور پر توانائی کی کھپت کم ہو جاتی ہے، جس سے PUE کے حساب کتاب پر براہ راست اثر پڑتا ہے، اور اسے 1 کے قریب لاتا ہے۔{1}}۔

 

لہٰذا، اعلیٰ کارکردگی، اعلیٰ طاقت والے CPUs اور GPUs کے لیے، مائع کولنگ ڈیٹا سینٹر PUE کو کولنگ کی کارکردگی میں اضافہ کرکے اور توانائی کی مجموعی کھپت کو کم کرکے، ڈیٹا سینٹر کے آپریشنز کو زیادہ ماحول دوست اور لاگت کے لحاظ سے بہتر بناتی ہے۔