今天，节能减排在全球成为热点。数据显示，截至2021年底，有130多个国家提出碳中和目标。与此同时，节能减排也成为关键技术研发和发挥作用的舞台，众多创新技术正成为节能减排的重要力量。
日前，在《未来如此-绿数新生》的高端对话中，至顶科技CEO 高飞携手润米咨询创始人刘润、联想集团副总裁、ISG中国行业事业部总经理刘文超等出席，带来了数字经济时代的前沿技术探讨享。
数字经济时代的“节能”技术创新
近年来，数字经济快速发展推动数据量爆发式增长，带动数据传输、存储、计算、应用环节和互联设备能耗大幅上升，数字基础设施日益成为“吃电”大户，而且，我们的生产生活在数字时代高度依赖数字设备，几乎所有数字基础设施均由电力驱动且需24小时不间断运行，用电量超出我们的想象。而且，传统数据中心有近40%的能源消耗在散热制冷上，能源使用效率很低，数字经济时代节能减排已经成为刚需。
数据显示，在“东数西算”中，对新建大型及以上数据中心PUE（评价数据中心能源效率的指标）提出了明确要求，东部要低于1.3，西部要低于1.25。
目前，传统普通风冷数据中心平均PUE值在1.9左右，很难低于1.4，特别是随着整个服务器主流芯片的功耗不断增长，传统的风冷方式已经受到了很大的限制，急需要技术突破。
近几年，水冷作为最新技术，正带领数据中心进入“水冷时代”。数据显示，水冷数据中心相比传统风冷数据中心，能效比大幅提升。以联想的“海神”温水水冷技术产品为例，它利用纯水或去离子水作为冷媒，采用间接冷板式水冷方式对服务器进行冷却，不但解决了水冷的安全问题，同时也可以把PUE降低到1.1-1.2之间。即1度电用于计算，只要0.1度电或者是0.2度电用于散热，能源再利用效率ERE更是达到了业界领先。
领先温水水冷技术灵感来自战国都江堰
目前，联想已经做到第六代温水水冷技术，相关PUE降至1.1业内，已经处于整个行业最领先一个层级，而且已经在实践中充分展现了其节能减排的优势。
去年4月份，联想CEO杨元庆为上海交通大学捐建了一座全国高校一流的绿色水冷高性能计算中心，其中的高性能计算设备被命名为“思源一号”。针对交大多样化的计算需求，“思源一号”采用了异构算力设计，最大化的满足科研过程中多样化的科学计算和人工智能计算需求。
在“思源一号”中就应用了温水水冷技术，相比普通的风冷高性能计算系统，“思源一号”可实现42%的节能减排。而且，通过使用45-50度温水循环散热，90%系统热量会被水冷系统带走，大幅度提高能源使用效率。此外，联想开创性的余热回收系统，将计算机运行过程产生的余热收集起来，用于食堂厨房的热水加热，实验室的空调温控等。据估算，余热回收系统可实现10%左右的碳补偿，相当于每年950吨额外碳补偿。
据了解，联想温水水冷技术，背后的技术灵感还与2200多年前的都江堰有关，汲取了都江堰巧妙的结构学设计。2200年前，秦国李冰父子对都江堰进行了一个精妙的设计——鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口三大主体工程，通过分水、引水等功能，实现了水的灵活调度和有效利用。如鱼嘴作为分水堤，在旱季时，60%的水被分到内江，在洪水季节，60%水被分到外江，一举解决了洪涝、干旱频繁问题。同时，宝瓶口作为引水口，引水灌溉。从而，既保证了水对农田的灌溉，又避免了水灾发生，成都平原两千多年来的鱼米之乡，正是得益于这一设计。
联想将温水水冷技术与鱼嘴、宝瓶口等的设计理念进行结合，引入到服务器产品内部，做了一个紧耦合的闭环水系统，去离子水循环其中，服务器内部的CDU就像鱼嘴堤分水一样，根据不同功耗部件的能耗量智能的调节水量，再通过“宝瓶口”把水引入到重要的散热部件周围，并围绕其工作，如同江水流入成千上万灌溉渠一样，整个过程精密、安全、高效。最终，服务器可以做到不需要风扇，用温水水冷实现了更佳的节能降耗。
这种源自古代设计启迪所取得的技术突破，在让人意想不到的同时，也让我们不得不感慨古人的智慧，相信未来这种结合还会带来更多令人惊喜的成果，值得期待！
