STULZ Modular, een toonaangevende leverancier van modulaire datacenteroplossingen en een volledige dochteronderneming van STULZ GmbH, heeft de voltooiing aangekondigd van een prestigieuze installatie aan de Universiteit van Göttingen voor de Emmy supercomputer, die gebruik maakt van een innovatieve combinatie van direct to chip vloeistof- en luchtkoeling.
Emmy staat in de top 100 van krachtigste supercomputers ter wereld en is vernoemd naar de beroemde Duitse wiskundige Emmy Noether, die door Albert Einstein werd beschreven als een van de belangrijkste vrouwen op het gebied van wiskunde. De universiteit van Göttingen had een nieuw datacenter nodig voor Emmy, omdat de bestaande faciliteiten niet de vereiste ruimte en koelinfrastructuur konden bieden. Het moest een modulaire constructie worden met een totale capaciteit van 1,5MW die geschikt is voor verdere uitbreiding, met de inzet van een koelsysteem dat een warmtedichtheid tot 100kW per rack kan verwijderen. Het energieverbruik van Emmy was ook een factor, dus de geïmplementeerde oplossing moest dit aanpakken door zo energie-efficiënt en duurzaam mogelijk te zijn.
We kregen minder dan twee maanden de tijd om een modulair datacenter met twee kamers en een koelinfrastructuur te ontwerpen en te installeren. Dit datacenter zou worden geïnstalleerd op een grondplaat en worden aangesloten op het transformatorstation op locatie”, legt Dushy Goonawardhane, directeur van STULZ Modular, uit. Onze oplossing bestaat uit vier geprefabriceerde modules – twee grotere modules beslaan een oppervlakte van 85 m2 en zijn verbonden langs de ruggengraat om plaats te bieden aan de vloeistofgekoelde supercomputer die direct op de chip wordt aangesloten. Twee kleinere modules zijn ook verbonden langs de ruggengraat om luchtgekoelde IT-apparatuur te huisvesten in een ruimte van 70 m2 .
Het hele datacenter bestaat uit computers met hoge prestaties, vloeistofgekoelde systemen van 1.120 kW direct op de chip met ongeveer 20% restwarmte, high density racks en STULZ CyberAir en STULZ CyberRow precisie airconditioning met vrije koeling. Met 96kW per volledig rack en 11 racks die momenteel in gebruik zijn, is er in totaal capaciteit voor 14 racks.
STULZ Modular werkte samen met CoolIT Systems, dat gespecialiseerd is in schaalbare oplossingen voor vloeistofkoeling voor de meest veeleisende computeromgevingen ter wereld, om de microprocessoren van Emmy te voorzien van vloeistofkoeling direct op de chip. De secundaire lus bestaat uit twee vloeistoflussen en zorgt voor een stroom koelvloeistof van de koeldistributie-eenheid (CDU) naar de distributieverdelers en naar de servers, waar warmte via koude platen wordt overgedragen naar de koelvloeistof. De secundaire vloeistof stroomt vervolgens naar de warmtewisselaar in de CDU, waar het warmte overdraagt aan de primaire lus en de geabsorbeerde warmte-energie naar een droge koeler wordt geleid en wordt afgevoerd.
Het direct naar de chip gekoelde vloeistofgekoelde systeem verwijdert 78% (74,9kW) van de warmtebelasting van de server. Een watergekoelde STULZ CyberRow (met optie voor vrije koeling) luchtkoeleenheid verwijdert de resterende 22% (21,1kW) van de warmtelast die door componenten in de server wordt geproduceerd. De afvoerluchttemperatuur van de CyberRow is gespecificeerd op ongeveer 48°C, de toevoerluchttemperatuur op 27-35°C en de watertemperatuur op 32-36°C.
De Universiteit van Göttingen is toegewijd aan het verminderen van haar ecologische voetafdruk en het totale energieverbruik op haar campus. Het modulaire datacenter van STULZ levert een elektriciteitsbesparing op van 27% bij een gemiddelde belasting van 75%, wat neerkomt op 3,96 GWh per jaar. Vergeleken met een standaard luchtgekoeld datacenter met een Power Usage Effectiveness (PUE) van 1,56 – het huidige industriegemiddelde volgens het Uptime Institute – levert het hybride direct to chip vloeistof- en luchtkoelsysteem een totale jaarlijkse PUE van 1,13, met een PUE van 1,07 voor de vloeistofgekoelde supercomputerruimte alleen.
Dushy Goonawardhane van STULZ Modular concludeerde: “Deze installatie toont onze toewijding om de grenzen van datacenterkoelingtechnologie te verleggen. Door direct-to-chip vloeistofkoeling te combineren met onze geavanceerde luchtkoelsystemen, hebben we een oplossing gecreëerd die niet alleen voldoet aan de extreme eisen van supercomputers, maar ook in lijn is met de duurzaamheidsdoelstellingen van de Universiteit van Göttingen. We zijn verheugd om de complexiteit en de lessen van dit project te delen in een whitepaper die we in samenwerking met de universiteit van Göttingen hebben opgesteld.