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Schneller rechnen mit heißem Öl oder Brandschutzmittel

Cool: Im Supercomputing sind Wasser und Paraffin en vogue

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Immersion Cooling

Einen höheren Wirkungsgrad als mit Wasser hat bereits die Nummer 1 auf der Green 500 Liste erzielt. Der japanische Superrechner Tsubame KFC weist mit 4,5 Gflops pro Watt zwar den gleichen Energieverbrauch von 34,58 Kilowatt wie sein Vorgänger am Tokyo Institute of Technology auf, erbringt aber eine doppelt so hohe Rechenleistung. Der Grund für dieses Projekt war die landesweit eingeführte Stromrationierung, nach dem die vier AKWs in Fukushima „ausfielen“ und viele weitere AKWs stillgelegt wurden.

Als Kühlmittel verwendet Professor Satoshi Matsuoka, der Projektleiter des Tsubame KFC, ein spezielles Mineralöl mit der Bezeichnung „CarnotJet“, das die texanische Firma Green Revolution Cooling(GRC) herstellt (siehe: Video). Es kommt seit Ende April auch an der TU Wien im „Vienna Scientific Cluster“ (VSC-3) zum Einsatz, indem es alle relevanten Bauteile in einem gehäuselosen, von Clustervision und Supermicro gebauten Rechner umfließt.

Dieses Prinzip wird „Immersion Cooling“ genannt und verhindert Kriechströme. Da keinerlei Lüftung mehr nötig ist, soll es eine erhebliche Senkung des Stromverbrauchs innerhalb des gesamten Rechenzentrums erlauben. Clustervision hat eine Reduktion um über 50 Prozent gegenüber dem Vorgängermodell VSC-2 aus dem Jahr 2011 errechnet.

Das Reinigungs- und Brandschutzmittel Novec

Ein Rechenzentrum in Hongkong, das von Allied Control betrieben wird, nutzt bereits „Novec-1230“, ein Flüssigkühlmittel von 3M. Peter Hopton, CEO des englischen Startups Iceotope, sagt, dass Novec, das er als „flüssiges Teflon“ bezeichnet, „eine höhere Kühlleistung erbringe als das Mineralöl, das GRC verwende.“

Christiaan Best, CEO von Green Revolution (GRC), kontert, dass Mineralöl beinahe ebenso effizient sei und zudem wesentlich preisgünstiger sei. „Unser Mineralöl kostet weniger als 10 Dollar pro Gallone (= ca. 3,78 Liter), wohingegen Novec 1230, das üblicherweise als Brandlöschmittel eingesetzt wird, ungefähr 70 Dollar die Gallone kostet.“

Öl gegen Novec

Intel hat ein Jahr lang eine Studie des Novec-Systems durchgeführt und herausgefunden, dass seine Server keine nachteiligen Auswirkungen des Novec-Einsatzes aufweisen, sondern vielmehr einen starken Abfall ihres Stromverbrauchs aufweisen. GRC spricht von 10-15 Prozent bei Server, aber von 90 Prozent bei Kühlgeräten.

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Der Prozessorhersteller ist zusammen mit Silicon Graphics (SGI) an dem 3M-Projekt „Ice-X“ beteiligt. Dies ist ein Immersion-Cooling-Superrechner, bei dem alle Rechenbausteine in die Novec-Flüssigkeit getaucht sind.

Zwei Prototypen stehen im HPC-Zentrum von 3M und im Environmental Security Technology Certification Program (ESTCP) des US-Verteidigungsministeriums. Das am 8. April 2014 vorgestellte System weist 144 „Intel E5-2690“Sockets auf, liefert also eine beträchtliche Rechenleistung – zu einem vertretbaren Energieverbrauch. Es ist zu hoffen, dass Ice-X in der nächsten Green 500 Liste ganz oben rangiert.

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