مائع کولنگ - ڈیٹا سینٹرز اور سرور کلسٹرز کے لیے اگلی نسل کی کولنگ ٹیکنالوجی

 

I مائع کولنگ انڈسٹری کا جائزہ

 

1. مائع کولنگ کی ترقی کی تاریخ

مائع ٹھنڈے سرورز کی تاریخ کے لحاظ سے، 1967 میں IBM ٹھنڈے پانی کے کولنگ سسٹم کے ساتھ System360 کمپیوٹر تیار کرنے والا پہلا ملک بن گیا۔

 

اگرچہ چین کی مائع کولنگ انڈسٹری نسبتاً دیر سے تیار ہوئی، اس کی ٹیکنالوجی تیزی سے ترقی کر چکی ہے۔ 2011 میں، سوگن نے چین میں مائع کولنگ کی صنعت کا آغاز کیا۔ اگلے پانچ سالوں میں، چینی کمپنیاں جیسے کہ Huawei، Inspur، اور Sugon نے مارکیٹ میں داخل ہونا شروع کر دیا اور پیداوار میں اضافہ کیا۔ 2019 کے بعد سے، مائع کولنگ ٹیکنالوجی نے بڑے مینوفیکچررز میں نمایاں ترقی کی ہے۔

 

▲ ڈویلپمنٹ ہسٹری آف فلکائڈ کولنگ انڈسٹری گھر اور بیرون ملک

 

2. مائع کولڈ سرور انڈسٹری چین

مائع کولنگ انڈسٹری کا ماحولیاتی نظام اپ اسٹریم، مڈ اسٹریم، اور ڈاون اسٹریم سیکٹرز کو گھیرے ہوئے ہے، بشمول اپ اسٹریم کمپوننٹ سپلائرز، مڈ اسٹریم مائع کولڈ سرور فراہم کرنے والے، اور ڈاؤن اسٹریم کمپیوٹنگ پاور استعمال کرنے والے۔

اپ اسٹریم: بنیادی طور پر پروڈکٹ کے اجزاء اور مائع کولنگ آلات فراہم کرنے والے، جیسے کوئیک کنیکٹر، CDUs، سولینائیڈ والوز، وسرجن مائع کولنگ ٹینک، مینی فولڈز، اور کولنٹس۔

 

درمیانی سلسلہ:بنیادی طور پر مائع ٹھنڈا سرور اور چپ بنانے والے، نیز مائع کولنگ مربوط سہولیات، ماڈیولز، اور کابینہ۔

 

بہاو:تین بڑے ٹیلی کام آپریٹرز، انٹرنیٹ کمپنیاں جیسے Baidu، Alibaba، Tencent، اور JD، نیز ٹیلی کام، انٹرنیٹ، حکومت، مالیات، نقل و حمل، اور توانائی کی ایپلی کیشنز کے لیے معلوماتی صنعت کے کلائنٹس شامل ہیں۔

 

▲ مائع کولنگ سرور انڈسٹری چین کومبنگ

 

 

II مائع کولنگ کے بنیادی تصورات

 

1. مائع کولنگ ٹیکنالوجی کی درجہ بندی

مائع کولنگ مائع کو کولنٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے، ڈیٹا سینٹرز میں موجود IT آلات کے اندرونی اجزاء سے گرمی کو باہر منتقل کرنے کے لیے گردش کرتا ہے، محفوظ آپریشن کو یقینی بناتا ہے۔

 

مائع کولنگ کے فوائد:یہ انتہائی اعلی کارکردگی اور حرارت کی کثافت پیش کرتا ہے، گرمی کو مؤثر طریقے سے ختم کرتا ہے، اور اونچائی، جغرافیہ، یا درجہ حرارت سے متاثر نہیں ہوتا ہے۔

 

فی الحال، مائع کولنگ ٹیکنالوجی کی تین اہم اقسام ہیں: کولڈ پلیٹ مائع کولنگ، سپرے کولنگ، اور وسرجن مائع کولنگ۔

 

▲ مائع کولنگ ٹیکنالوجیز کی درجہ بندی

 

2. تین مائع کولنگ ٹیکنالوجیز کا موازنہ - کولڈ پلیٹ مائع کولنگ

کولڈ پلیٹ لیکویڈ کولنگ تھرمل طور پر کنڈکٹیو دھاتوں (جیسے تانبے یا ایلومینیم) سے بنی ایک بند گہا کا استعمال کرتی ہے تاکہ گرمی پیدا کرنے والے اجزاء سے بالواسطہ طور پر بند لوپ میں گردش کرنے والے مائع کولنٹ میں گرمی کو منتقل کیا جا سکے۔ نظام عام طور پر کولنگ ٹاور، CDU، بنیادی اور ثانوی مائع کولنگ پائپ لائنز، کولنٹ، اور مائع ٹھنڈا کیبنٹ پر مشتمل ہوتا ہے۔ مائع سے ٹھنڈا ہونے والی الماریوں میں کولڈ پلیٹس، اندرونی پائپنگ، فلوئڈ کنیکٹرز اور مینی فولڈز جیسے اجزاء ہوتے ہیں۔

 

کولڈ پلیٹ مائع کولنگ، ایک غیر رابطہ مائع کولنگ طریقہ کے طور پر، اس کے پیچھے 10 سال سے زیادہ تحقیق ہے اور یہ تین مرکزی دھارے کے مائع کولنگ سلوشنز میں سب سے زیادہ پختہ ٹیکنالوجی ہے۔ یہ اعلی طاقت کے آلات کی تعیناتی، توانائی کی کارکردگی کو بہتر بنانے، کولنگ آپریشنل اخراجات کو کم کرنے، اور ملکیت کی کل لاگت (TCO) کو کم کرنے کے لیے ایک موثر ایپلی کیشن ہے۔ تاہم، چونکہ یہ 100% مائع کولنگ حاصل نہیں کرتا، اس لیے یہ کم کارگر ہوتا ہے جب کیبنٹ پاور کی کھپت کم ہو یا مائع کولنگ کا تناسب کم سے کم ہو۔ مزید برآں، کولڈ پلیٹوں کے ڈیزائن کو موجودہ اجزاء کی ترتیب پر غور کرنا چاہیے، جس سے ساختی ڈیزائن اور عمل درآمد زیادہ پیچیدہ ہو، اور معیاری کاری کو فروغ دینا زیادہ مشکل ہو۔

 

▲ کولڈ پلیٹ مائع کولنگ سسٹم کا اصولی خاکہ

 

3. تین مائع کولنگ ٹیکنالوجیز کا موازنہ - وسرجن مائع کولنگ

وسرجن مائع کولنگ میں گرمی پیدا کرنے والے اجزاء کو کولنٹ میں مکمل طور پر ڈبونا شامل ہوتا ہے، جس سے گرمی کے تبادلے کے لیے اجزاء اور کولنٹ کے درمیان براہ راست رابطہ ہوتا ہے۔ سسٹم کے آؤٹ ڈور اجزاء میں کولنگ ٹاور، پرائمری پائپ لائن، اور پرائمری کولنٹ شامل ہیں، جب کہ انڈور اجزاء میں CDU، وسرجن چیمبر، IT آلات، سیکنڈری پائپ لائن، اور سیکنڈری کولنٹ شامل ہیں۔ چونکہ آئی ٹی کا سامان ثانوی کولنٹ میں مکمل طور پر ڈوبا ہوا ہے، اس لیے نان کنڈکٹیو مائعات جیسے منرل آئل، سلیکون آئل، یا فلورینیٹڈ مائعات کا استعمال کرنا چاہیے۔

 

اس کی بنیاد پر کہ آیا گرمی کے تبادلے کے دوران کسی مرحلے میں تبدیلی آتی ہے، وسرجن مائع کولنگ کو دو اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:

 

1) سنگل فیز وسرجن کولنگ:ثانوی کولنٹ صرف گرمی کی منتقلی کے دوران درجہ حرارت کی تبدیلی سے گزرتا ہے، بغیر کسی مرحلے میں تبدیلی کے، اور حرارت کو مکمل طور پر سمجھدار حرارت کے ذریعے منتقل کیا جاتا ہے۔

2) دو فیز وسرجن کولنگ:ثانوی کولنٹ گرمی کی منتقلی کے دوران ایک مرحلے میں تبدیلی سے گزرتا ہے، حرارت کی منتقلی کے لیے اویکت حرارت کا استعمال کرتا ہے۔

 

روایتی ایئر کولنگ اور کولڈ پلیٹ لیکویڈ کولنگ کے مقابلے میں، ڈوبنے والی مائع کولنگ توانائی کی بچت (PUE <1.13)، کمپیکٹ پن، زیادہ وشوسنییتا، اور کم شور جیسے فوائد فراہم کرتی ہے۔ تاہم، اسے اجزاء کے انتخاب کی حدود، دیکھ بھال کی پابندیاں، اور کمرے کے ماحول کی مخصوص ضروریات جیسے چیلنجوں کا بھی سامنا ہے۔

 

▲ دو فیز وسرجن کولنگ

 

4. تین مائع کولنگ ٹیکنالوجیز کا موازنہ - سپرے کولنگ

سپرے کولنگ ایک براہ راست رابطے کا طریقہ ہے جہاں ٹھنڈک کو کشش ثقل یا سسٹم کے دباؤ کے ذریعے چپ سطح کے اجزاء پر ٹھیک ٹھیک اسپرے کیا جاتا ہے، گرمی پیدا کرنے والے اجزاء یا ان سے جڑے تھرمل طور پر کنڈکٹیو عناصر کو ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ نظام عام طور پر کولنگ ٹاور، CDU، پرائمری اور سیکنڈری مائع کولنگ پائپ لائنز، کولنٹ، اور سپرے کولڈ کیبنٹ پر مشتمل ہوتا ہے۔ سپرے کولڈ کیبنٹ میں عام طور پر پائپنگ سسٹم، مائع ڈسٹری بیوشن سسٹم، سپرے ماڈیولز اور ریٹرن سسٹم ہوتا ہے۔

 

سپرے کولنگ بھی 100% مائع کولنگ حاصل کرتی ہے، اور اس کی ساخت وسرجن کولنگ سے زیادہ جدید ہے۔ تاہم، اس کی توانائی کی بچت کی کارکردگی وسرجن مائع کولنگ سے کمتر ہے، اور یہ وسرجن کولنگ کے ساتھ اسی طرح کی حدود کا اشتراک کرتا ہے۔

 

▲ کولنگ سپرے کریں۔

 

5. تین مائع کولنگ ٹیکنالوجیز کا موازنہ

 

▲ ڈیٹا سینٹر مائع کولنگ کے طریقوں کا موازنہ

 

 

III مائع کولنگ انڈسٹری کی ترقی کے ڈرائیور

 

1. ڈیٹا کے حجم میں اضافہ کمپیوٹنگ پاور کے مسلسل اپ گریڈ کو آگے بڑھا رہا ہے

عالمی ڈیٹا کا حجم اور کمپیوٹنگ طاقت تیزی سے بڑھ رہی ہے۔ IDC کے اعداد و شمار کے مطابق، 2022 میں عالمی ڈیٹا کا دائرہ 103.66ZB تک پہنچ گیا، جبکہ چین کے ڈیٹا کا حجم 2022 میں 23.88ZB سے بڑھ کر 2027 میں 76.6ZB ہو جائے گا، 26.3% کے CAGR کے ساتھ، ممکنہ طور پر دنیا بھر میں سب سے تیز رفتار ترقی کی شرح کے طور پر درجہ بندی کی جائے گی۔ IDC نے پیش گوئی کی ہے کہ اگلے تین سالوں میں، نیا پیدا کردہ عالمی ڈیٹا گزشتہ 30 سالوں میں بنائے گئے کل ڈیٹا سے زیادہ ہو جائے گا، جس کے نتیجے میں ڈیٹا اسٹوریج، ٹرانسمیشن، اور پروسیسنگ کے لیے درکار کمپیوٹنگ پاور میں تیزی سے اضافہ ہوگا۔

 

کمپیوٹنگ پاور کا ذہین اپ گریڈ ایک رجحان بنتا جا رہا ہے، ذہین کمپیوٹنگ زیادہ تر ترقی کو آگے بڑھا رہی ہے۔ پیچیدہ ڈیٹا کی بڑی مقدار پر کارروائی کی مانگ مصنوعی ذہانت کی ایپلی کیشنز کی ترقی میں مدد کے لیے زیادہ طاقتور اور موثر کمپیوٹنگ وسائل کی ضرورت کو بڑھا رہی ہے۔ نتیجے کے طور پر، کمپیوٹیشنل انفراسٹرکچر تیز رفتاری سے تعمیر کیا جا رہا ہے، جو ڈیجیٹل معیشت کی ترقی میں معاونت کے لیے "بنیاد" بن رہا ہے۔ ڈیٹا کی صلاحیتوں اور کمپیوٹنگ پاور کی مانگ ایک دوسرے کو تقویت دے رہی ہے۔ IDC نے پیش گوئی کی ہے کہ چین کی ذہین کمپیوٹنگ کی طاقت تیزی سے ترقی کرتی رہے گی، 2027 تک 1,117.4 EFLOPS تک پہنچ جائے گی، 2022 سے 2027 تک 33.9% کی CAGR کے ساتھ۔

 

▲ عالمی ڈیٹا کے حجم کا پیمانہ اور پیشن گوئی

 

2. AIGC کا لیپ فارورڈ کمپیوٹنگ پاور ڈیمانڈ میں اضافہ کر رہا ہے۔

ماڈلز اور الگورتھم کے مسلسل ارتقاء کے ساتھ، پیرامیٹر کے پیمانے اور پیچیدگی میں نمایاں اضافہ ہوا ہے، جس کے نتیجے میں کمپیوٹنگ پاور کی ضرورتیں زیادہ ہیں۔ ChatGPT اور GPT-4 کے ذریعے نمائندگی کرنے والے بڑے جنریٹو ماڈلز کے ظہور نے AIGC فیلڈ میں تیزی سے ترقی کی ہے، جس سے کمپیوٹنگ پاور ڈیمانڈ میں مزید اضافہ ہوا ہے۔

 

ٹریننگ سائیڈ: GPT-3 ماڈل میں تقریباً 174.6 بلین پیرامیٹرز ہوتے ہیں، اور ایک بار اس کی تربیت کے لیے تقریباً 3,640 PF-days کی ضرورت ہوتی ہے (3,640 دنوں تک 10 petaflops فی سیکنڈ پر چلنا)۔ GPT-4 میں پیرامیٹرز کی تعداد 1.8 ٹریلین تک بڑھ سکتی ہے، جس میں تربیت کی طلب GPT سے 68 گنا بڑھ جائے گی } A100 GPUs۔

انفرنس سائیڈ: GPT-3 کے لیے، Tianyi Think Tank کے اندازوں کے مطابق، 500 ٹوکن (تقریباً 350 الفاظ) پیدا کرنے کی کمپیوٹیشنل ڈیمانڈ 1.75 PFLOPS تک پہنچ جاتی ہے۔

 

▲ بڑے ماڈل پیرامیٹرز کا ارتقاء (2018-2023)

3. ڈیٹا سینٹر مارکیٹ میں توسیع جاری ہے۔

نئے انفراسٹرکچر کے ایک اہم حصے کے طور پر، حالیہ برسوں میں، مصنوعی ذہانت اور ڈیٹا ایپلیکیشن انڈسٹری چین کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، چین میں ڈیٹا سینٹرز کی تعمیر میں تیزی آئی ہے، اور ڈیٹا سینٹر ریک کی تعداد میں مسلسل اضافہ ہوا ہے۔ 2.5kW کے معیاری ریک کی بنیاد پر، 2021 میں چین میں زیر استعمال ڈیٹا سینٹر ریک کی تعداد 5.2 ملین تک پہنچ گئی۔ ان میں سے، بڑے پیمانے پر ریک کی تعداد اور بھی تیزی سے بڑھی، 4.2 ملین تک پہنچ گئی، جو کہ 80% ہے۔ 2022 کے آخر تک، چین میں ڈیٹا سینٹر ریک کی کل تعداد 6 ملین تک پہنچ گئی، جو عالمی سطح پر سرفہرست ہے۔ توقع ہے کہ 2023 تک، چین میں ڈیٹا سینٹر ریک کی تعداد 7.76 ملین تک پہنچ جائے گی، ڈیٹا سینٹر مارکیٹ کا سائز 247 بلین RMB تک پہنچ جائے گا۔

 

▲ چین میں ڈیٹا سینٹر ریک کی کل تعداد کا پیشن گوئی کا رجحان (2017-2023) (یونٹ۔ 10،000 ریک)

 

4. ڈیٹا سینٹرز میں توانائی کی کھپت اور حرارت کی کھپت کے مسائل زیادہ نمایاں ہو رہے ہیں

ڈیٹا سینٹرز کی بڑھتی ہوئی تعداد کے ساتھ ان کی بجلی کی کھپت بھی بڑھ گئی ہے۔ متعلقہ اعدادوشمار کے مطابق، 2021 میں، چین کے ڈیٹا سینٹرز نے 216.6 بلین kWh استعمال کیا، اور 2030 تک یہ 380 بلین kWh سے تجاوز کرنے کی توقع ہے۔

 

مجموعی سطح:روایتی ڈیٹا سینٹرز میں توانائی کے بہت زیادہ اخراجات ہوتے ہیں، جس میں توانائی کی کھپت کا ایک بڑا تناسب ٹھنڈک سے منسوب ہوتا ہے۔ ڈیٹا سینٹرز طویل عرصے سے توانائی کے حامل رہے ہیں، قومی ڈیٹا سینٹر کی بجلی کی کھپت کل بجلی کی کھپت کا تقریباً 2%-3% ہے۔ 2030 تک، ڈیٹا سینٹر کی بجلی کی کھپت 380 بلین کلو واٹ گھنٹہ سے تجاوز کر جائے گی، کاربن کا اخراج 200 ملین ٹن سے تجاوز کر جائے گا۔ ایک ہی وقت میں، روایتی ڈیٹا سینٹرز کو ٹھنڈا کرنے کے قابل قدر اخراجات ہوتے ہیں۔ "اپ ٹائم انسٹی ٹیوٹ گلوبل ڈیٹا سینٹر سروے رپورٹ 2022" کے مطابق، 2022 میں عالمی ڈیٹا سینٹر کے نمونوں کی اوسط سالانہ پاور استعمال کی تاثیر (PUE) 1.55 تھی، اور 2014 سے، اوسط سالانہ PUE 1 کے درمیان رہی ہے۔{12} }.65، یہ بتاتا ہے کہ کولنگ سے متعلق توانائی کی کھپت 35%-39% ہے۔

 

مائیکرو لیول:کمپیوٹنگ کثافت میں اضافے کو ٹھنڈک کے چیلنجوں کا سامنا ہے۔ کمپیوٹنگ کی کارکردگی میں بہتری سرور کی بجلی کی کھپت اور تھرمل کثافت کو بڑھاتی ہے، اور روایتی ایئر کولنگ اب ہائی تھرمل کثافت والے الیکٹرانک آلات کی گرمی کی کھپت کی ضروریات کو پورا نہیں کر سکتی۔ جیسے جیسے مور کا قانون ختم ہوتا جا رہا ہے، لوگ متفاوت کمپیوٹنگ جیسی ٹیکنالوجیز کے ذریعے چپس اور سسٹمز کی توانائی کی کارکردگی کے تناسب کو مسلسل بہتر کر رہے ہیں، لیکن اس کی وجہ سے انفرادی چپس کی بجلی کی کھپت میں بھی تیزی سے اضافہ ہوا ہے۔ فی الحال، مین اسٹریم پروسیسر چپس کی بجلی کی کھپت تقریباً 200W ہے، کچھ نئے جاری کیے گئے CPUs 350W سے زیادہ ہیں، اور GPGPUs جیسے متضاد ایکسلریشن چپس 700W کو بھی پیچھے چھوڑ چکے ہیں۔ اس تناظر میں، روایتی ایئر کولنگ اب کولنگ کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے کافی نہیں ہے، اور ڈیٹا سینٹرز اور سرورز کو ہائی پاور، ہائی تھرمل کثافت، اور ہائی کمپیوٹنگ کثافت کے گرمی کی کھپت کے مسائل کو حل کرنے کے لیے زیادہ موثر کولنگ ٹیکنالوجیز کی ضرورت ہوتی ہے۔ چپس اور نظام.

 

مائیکرو لیول:زیادہ درجہ حرارت الیکٹرانک اجزاء پر منفی اثر ڈالتا ہے۔ اعلی درجہ حرارت والے ماحول میں، مشینی مواد، تاروں کی موصلیت، اور واٹر پروف مہریں عمر بڑھنے کا زیادہ خطرہ ہیں، جس سے حفاظتی خطرات پیدا ہوتے ہیں۔ نصف سے زیادہ الیکٹرانک اجزاء کی ناکامی اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے ہوتی ہے۔ جب سیمی کنڈکٹر اجزاء کا درجہ حرارت 10 ڈگری تک بڑھ جاتا ہے تو، ریورس لیکیج کرنٹ دوگنا ہو جاتا ہے، جس سے آگ لگنے کا خطرہ بڑھ جاتا ہے اور حفاظتی واقعات کا امکان زیادہ ہو جاتا ہے، جو ممکنہ طور پر ڈیٹا سینٹر کے فالج کا باعث بنتا ہے۔

 

5. سنگل ریک پاور ڈینسٹی کالز میں تیزی سے اضافہ ڈیٹا سینٹرز میں ٹھنڈک انقلاب کے لیے

ڈیٹا سینٹر کی تعمیر کے علاقے اور ماحولیاتی ضوابط کے ذریعے محدود، سنگل ریک پاور کثافت میں اضافہ ڈیٹا سینٹرز کی محدود صلاحیت کے ساتھ کمپیوٹنگ پاور کی بڑھتی ہوئی مانگ کو پورا کرنے کے لیے ایک اہم حل بن گیا ہے۔ Colocation America کے جاری کردہ اعداد و شمار کے مطابق، 2020 میں، ڈیٹا سینٹرز کی عالمی اوسط سنگل ریک پاور 16.5kW تک پہنچ گئی، جو کہ 2008 کے مقابلے میں 175% زیادہ ہے۔ CCID Consulting کے مطابق، ڈیٹا سینٹر کمپیوٹنگ پاور میں تیزی سے اضافے کے ساتھ، ہائی پاور سنگل ریک وسیع ہو جائیں گے۔ توقع ہے کہ 2025 تک، ڈیٹا سینٹرز کی عالمی اوسط سنگل ریک پاور 25 کلو واٹ تک پہنچ جائے گی۔

 

مائع کولنگ ٹیکنالوجی، اپنے انتہائی موثر کولنگ اثر کے ساتھ، سرورز کی کارکردگی اور استحکام کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتی ہے، جبکہ ایک دیے گئے ڈیٹا سینٹر کی جگہ میں مزید سرورز کو ترتیب دینے کی اجازت دیتا ہے، اس طرح ڈیٹا سینٹر کی آپریشنل کارکردگی میں بہتری آتی ہے۔

 

▲ ریک کی کثافت اور کولنگ کے طریقوں کے درمیان خط و کتابت

 

 

IV مائع کولنگ مارکیٹ آؤٹ لک اور ایپلی کیشن

 

1. چین کی مائع کولنگ سرور مارکیٹ 2027 تک $8.9 بلین تک پہنچنے کی توقع ہے

جیسا کہ ڈیٹا سینٹرز کی سبز ترقی ایک رجحان بن جاتی ہے، اور مصنوعی ذہانت کے میدان میں مسابقت تیز ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں اعلیٰ کارکردگی والے کمپیوٹنگ پاور کی مانگ میں چھلانگ لگتی ہے، چین میں مائع کولنگ سرور مارکیٹ نے حالیہ برسوں میں دھماکہ خیز ترقی دیکھی ہے۔

 

IDC کے اعداد و شمار کے مطابق، چین کی مائع کولنگ سرور مارکیٹ کا پیمانہ 2022 میں $1.01 بلین تک پہنچ گیا، جو کہ سال بہ سال 189.9 فیصد کی ترقی ہے۔ 2023 میں، مارکیٹ میں تیزی سے ترقی کی توقع ہے، جس کے ساتھ مارکیٹ کا حجم $1.51 بلین تک پہنچنے کا امکان ہے۔ 2027 تک، چین کی مائع کولنگ سرور مارکیٹ کا حجم $8.9 بلین تک پہنچنے کی امید ہے۔

 

▲ چین میں مائع کولنگ سرورز کی مارکیٹ کا سائز اور پیشن گوئی (یونٹ: 100 ملین USD)

 

2. چین میں مائع کولنگ ڈیٹا سینٹرز کی انڈسٹری ایپلی کیشن سٹرکچر

ایئر کولنگ کے ساتھ مل کر، مائع کولنگ ڈیٹا سینٹرز مختلف صنعتوں کی ترقی کو بااختیار بناتے ہیں۔ مستقبل میں، ڈیٹا سینٹر کولنگ مارکیٹ "ایئر کولنگ + مائع کولنگ" کا ایک باہمی تعاون کے ساتھ ترقیاتی نمونہ دیکھے گی۔ ایئر کولنگ ٹیکنالوجی کو مکمل طور پر مائع کولنگ سے تبدیل نہیں کیا جائے گا لیکن اسے صارفین کی مختلف ضروریات کے مطابق منتخب کیا جائے گا، ڈیٹا سینٹرز کے لیے مختلف کولنگ سلوشنز کے ساتھ۔

 

2019 میں، مائع کولنگ ڈیٹا سینٹرز بنیادی طور پر ایپلی کیشنز میں استعمال کیے گئے تھے جن کی نمائندگی سپر کمپیوٹنگ کے ذریعے کی گئی تھی۔ جیسے جیسے انٹرنیٹ، فنانس اور ٹیلی کمیونیکیشن کی صنعتوں کا کاروباری حجم تیزی سے بڑھ رہا ہے، ان صنعتوں میں ڈیٹا سینٹرز میں مائع کولنگ کی مانگ میں اضافہ ہوتا رہے گا۔ توقع ہے کہ 2025 تک، مائع کولنگ ڈیٹا سینٹرز 24۔{7}}% انٹرنیٹ انڈسٹری، 25.0% فنانشل انڈسٹری، اور 23.0% ٹیلی کمیونیکیشن انڈسٹری میں شامل ہوں گے۔ دریں اثنا، توانائی، بائیوٹیکنالوجی، صحت کی دیکھ بھال، اور حکومت جیسی صنعتوں کو مجموعی پیمانے پر معمولی کمی کے ساتھ، عام مقصد کے ڈیٹا سینٹرز کے نئے ماحولیاتی نظام میں مائع کولنگ ڈیٹا سینٹرز کے انضمام میں تیزی نظر آئے گی۔ یہ توقع ہے کہ 2025 تک، مائع کولنگ ڈیٹا سینٹرز توانائی کی صنعت کا 10.5٪، بائیو ٹیکنالوجی کی صنعت کا 8.5٪، صحت کی دیکھ بھال کی صنعت کا 6.5٪، اور حکومت جیسے دیگر کاروبار 2.5٪ تک گر جائیں گے۔

 

▲ چین میں مائع کولنگ ڈیٹا سینٹرز کے لیے صنعت کی درخواست کا ڈھانچہ اور پیشن گوئی (2019-2025)

 

3. چین کی مائع کولنگ سرور مارکیٹ کا مسابقتی لینڈ سکیپ: سوگن لیڈز، اس کے بعد ہواوے، علی بابا اور دیگر

Sugon کی قیادت میں گھریلو مینوفیکچررز نے کافی تجارتی تجربہ حاصل کیا ہے، اور مصنوعات کی آمدنی، مارکیٹ شیئر، کسٹمر فیڈ بیک، اور دیگر اشارے کی بنیاد پر، Sugon ایک اہم مارکیٹ لیڈر ہے، جس میں Huawei، Alibaba، اور Lenovo قریب سے پیچھے ہیں۔ آئی بی ایم چین ایک ممکنہ چیلنجر کے طور پر پوزیشن میں ہے۔

 

چین میں مائع کولنگ سرور کی صنعت میں اعلی تکنیکی رکاوٹیں ہیں، اور پہلی حرکت کرنے والوں کا ایک فائدہ ہے۔ فی الحال، بڑے گھریلو مینوفیکچررز ابھی بھی مائع کولنگ ٹیکنالوجی کے تجرباتی یا ابتدائی اطلاق کے مراحل میں ہیں، اور مسابقتی زمین کی تزئین کی ابھی تک واضح طور پر وضاحت نہیں کی گئی ہے۔ اس کے علاوہ، ڈیٹا سیکیورٹی خدشات کی وجہ سے، چین میں ڈیٹا سینٹر کے بنیادی ڈھانچے کی فراہمی میں بعض جغرافیائی رکاوٹیں ہیں، جس کی وجہ سے غیر ملکی صنعت کاروں کے لیے چینی مارکیٹ میں داخل ہونا مشکل ہے۔

 

▲ چین میں مائع کولنگ ڈیٹا سینٹر فروشوں کا مسابقتی میٹرکس (2020)

 

4.ٹیلی کام آپریٹرزتجویز کرناڈیٹا سینٹرز میں مائع کولنگ کے لیے تین سالہ وژن

ڈیٹا سینٹر سیکٹر میں انڈسٹری لیڈرز کے طور پر، تین بڑے ٹیلی کام آپریٹرز مائع کولنگ ٹیکنالوجی کی تلاش اور استعمال میں سب سے آگے ہیں۔ جون 2023 میں، تین بڑے آپریٹرز نے مشترکہ طور پر "ٹیلی کام آپریٹرز (2023) کے لیے مائع کولنگ ٹیکنالوجی پر وائٹ پیپر" جاری کیا اور مائع کولنگ ایپلی کیشنز کے لیے تین سالہ وژن اور روڈ میپ کا خاکہ پیش کیا۔

 

تین سالہ وژن کا مجموعی ہدف صنعتی قوتوں کو اکٹھا کرنا، چیلنجوں سے نمٹنا، ایک ماحولیاتی نظام کی تعمیر، اور صنعت، اکیڈمیا اور تحقیق میں اپ اسٹریم اور ڈاون اسٹریم شعبوں کو متحد کرکے ایپلی کیشنز کو بڑھانا ہے۔ اصلیت اور قیادت کے ساتھ کلیدی بنیادی ٹیکنالوجیز پر حملہ کرنے اور ایک اعلیٰ سطحی مائع کولنگ ایکو سسٹم کی مکمل تعمیر پر توجہ مرکوز کی جائے گی۔ اس کا مقصد ایک کھلا ماحولیاتی نظام قائم کرنا، مائع کولنگ کیبنٹ اور سرورز کو ڈیکپلنگ کو فروغ دینا، اور سب سے کم TCO (ملکیت کی کل لاگت) کو حاصل کرتے ہوئے PUE (بجلی کے استعمال کی تاثیر) کو کم کرنے والے متحد معیارات کی تشکیل کی رہنمائی کرنا ہے۔ پیمانے کے فوائد کا فائدہ اٹھاتے ہوئے، ان کا مقصد ایپلی کیشنز کو نمایاں طور پر بڑھانا ہے۔

 

نفاذ کی ٹائم لائن کے لحاظ سے، تین بڑے آپریٹرز نے 2023-2025 کے لیے تفصیلی منصوبے ترتیب دیے ہیں۔

 

• 2023:تکنیکی تصدیق کریں، مائع کولنگ کی کارکردگی کو اچھی طرح سے جانچیں، PUE کو کم کریں، اور منصوبہ بندی، تعمیر، اور دیکھ بھال کی تکنیکی صلاحیتوں کی تیاری کریں۔
• 2024: بڑے پیمانے پر ٹیسٹنگ کروائیں، مائع کولنگ کیبنٹ اور سرورز کو ڈیکپلنگ کو فروغ دیں، مقابلے کی حوصلہ افزائی کریں، صنعت کے ماحولیاتی نظام کو پختہ کریں، اور زندگی کے کل اخراجات کو کم کریں۔
• 2025 تک:50% سے زیادہ پروجیکٹس میں مائع کولنگ ٹیکنالوجی کے استعمال کے ساتھ بڑے پیمانے پر ایپلی کیشن حاصل کریں، اور مشترکہ طور پر ایک متحد، معیاری، لاگت کے لحاظ سے بہترین، اور وسیع پیمانے پر لاگو مائع کولنگ ایکو سسٹم کی تشکیل کو فروغ دیں۔ ٹیلی کمیونیکیشن انڈسٹری کا مقصد مائع کولنگ ٹیکنالوجی میں رہنما، صنعتی سلسلہ میں رہنما، اور ایپلی کیشنز کو فروغ دینے میں رہنما بننا ہے۔

 

▲ ٹیلی کام آپریٹرز کی طرف سے مائع کولنگ کے لیے تین سالہ وژن

 

 

V نتیجہ

 

مائع کولنگ انڈسٹری میں چیلنجز اور مواقع کے ساتھ ساتھ ترقی کی زبردست صلاحیت

فی الحال، چین کی مائع کولنگ انڈسٹری اپنے ابتدائی مراحل میں ہے، اور مائع کولنگ ایپلی کیشنز کی رسائی کی شرح نسبتا کم ہے. تاہم، ڈیٹا سینٹرز اور سرور کلسٹرز کے لیے اگلی نسل کی کولنگ ٹیکنالوجی کے طور پر، مارکیٹ کی صلاحیت اور مائع کولنگ کے مستقبل کے امکانات نے کافی توجہ مبذول کرائی ہے، جس میں ایپلی کیشن کی رسائی میں تیزی سے اضافہ ہونے کی توقع ہے۔

 

اس کے باوجود، چین میں مائع کولنگ انڈسٹری کو اب بھی کئی ترقیاتی چیلنجوں کا سامنا ہے:

 

1. ناپختہ صنعت کا ماحولیاتی نظام

اگرچہ مائع کولنگ ٹیکنالوجی ملکی اور بین الاقوامی سطح پر ایک دہائی سے زیادہ عرصے سے ترقی کر رہی ہے، لیکن ماحولیاتی نظام نامکمل ہے۔ مصنوعات وسیع پیمانے پر مختلف ہوتی ہیں، اور معیاری کاری کی کمی ہے۔ فی الحال، صنعت میں سرورز اور کابینہ کے لیے کوئی متحد انٹرفیس معیار نہیں ہے۔ کیبنٹ اور سرورز مضبوطی سے جوڑے جاتے ہیں، اور مختلف مینوفیکچررز کے پروڈکٹ فارمیٹس، جیسے سرورز، کولنٹس، ریفریجریشن پائپ لائنز، اور پاور سپلائی سسٹم، مختلف ہوتے ہیں، جس سے پروڈکٹ انٹرفیس ایک دوسرے سے مطابقت نہیں رکھتے۔ یہ مسابقت کو محدود کرتا ہے اور اعلیٰ معیار کی صنعت کی ترقی کو روکتا ہے۔

 

2. مائع کولنگ سسٹم کا آرکیٹیکچر تیار کرنا

تقسیم شدہ اور سنٹرلائزڈ کولنگ اور پاور سپلائی سیٹ اپ کے درمیان تغیرات کے ساتھ، صنعت میں مائع کولنگ سسٹم کے فن تعمیر مختلف ہیں۔ کچھ مینوفیکچررز کے سرورز اعلی درجہ حرارت والے سرورز میں تیار ہوئے ہیں، جو واٹر چلر یونٹس کو کم کرنے کی اجازت دیتے ہیں، کولنگ سورس کے فن تعمیر کو مزید آسان بناتے ہیں اور لاگت میں کمی اور کارکردگی کو فروغ دیتے ہیں۔

 

3. مائع کولنگ سسٹم کی اعلی قیمت

روایتی ایئر کولنگ مصنوعات کے مقابلے میں، مائع کولنگ اب بھی اعلی ابتدائی سرمایہ کاری اور کل لائف سائیکل اخراجات کے لحاظ سے چیلنج پیش کرتی ہے۔ یہ مسئلہ ابتدائی مراحل میں مائع کولنگ مصنوعات کو بڑے پیمانے پر اپنانے اور فروغ دینے پر اثر انداز ہو سکتا ہے۔