| Author |
Message
|
blondyneczka_83
Poziom 15
Joined: 03 Apr 2009
Posts: 205
|
 #1
 25 Jun 2009 20:51 Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
Szwajcarska politechnika ETH w Zurychu (Eidgenössische Technische Hochschule Zürich) i koncern IBM prowadzą wspólnie – jak to określają – eksperymentalne przedsięwzięcie mające na celu zbudowanie superkomputera chłodzonego gorącą wodą. Maszyna, którą naukowcy ochrzcili już imieniem Aquasar, ma obsługiwać skomplikowane symulacje przepływu cieczy na wydziale Computational Science and Engineering-Labor instytutu nauk komputerowych politechniki ETH Zürich. Poza tym dzięki bezpośredniemu wykorzystaniu ciepła odpadowego urządzenie posłuży, jako generator gorącej wody przeznaczonej do ogrzewania budynków uczelni.
Jak zapewniają ETH Zürich i IBM, do utrzymania temperatury roboczej komputera (poniżej 85°C) wystarczy 10 litrów wody o maksymalnej temperaturze 60°C. Do odprowadzania ciepła bezpośrednio z elementów je generujących, a więc jednostek CPU, konstruktorzy stosują mikrokanałowe radiatory wodne o powierzchni około 2 cm2, które dysponują setkami niewielkich kapilar. Rozpryskują one gorącą wodę bezpośrednio na powierzchnię chipów, po czym ponownie ją absorbują pod wpływem różnicy ciśnień. Przy użyciu specjalnej pompy mniej więcej trzy razy na minutę wspomniane 10 litrów wody jest transportowane obiegiem zamkniętym w kierunku wymiennika ciepła. Ten zaś przekazuje ciepło do instalacji grzewczej budynku.
Oprócz energii grzewczej i związanych z nią kosztów ogrzewania inżynierowie chcą zaoszczędzić mniej więcej 80 procent prądu zużywanego podczas chłodzenia – ten, bowiem stanowi blisko 50 procent całości energii potrzebnej do pracy komputera. Naukowcy mają nadzieję, że dzięki oszczędnościom uzyskanym w procesie ogrzewania i chłodzenia uda się zredukować emisję CO2 nawet o 85 procent w stosunku do innych tego typu systemów.
Budowa superkomputera jest realizowana w ramach zaplanowanego na trzy lata projektu, w którym biorą udział Laboratorium Badawcze IBM w Zurychu, politechnika ETH w Zurychu, politechnika ETH w Lozannie oraz szwajcarskie Centrum Kompetencyjne ds. Energii i Mobilności (CCEM). Należące do IBM-a laboratorium badawcze w Zurychu od lat pracuje nad systemem chłodzenia gorącą wodą.
Informacje pochodzą ze strony: http://www.heise-online.pl/news/Superkomputer-chlodzony-goraca-woda--/9152
|
|
| Back to top |
|
 |
Rzuuf
Poziom 24
Joined: 06 Mar 2008
Posts: 4732
Location: Hożuf
|
#2
25 Jun 2009 21:47 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
Hmmm, to w końcu chodzi o lokalną ciepłownię?
Policzmy: 10 litrów wody przepływa 3 razy w ciagu minuty, 30 litrów/minutę to jest 0,5 litra na sekundę. Jeśli woda "działa" w przedziale temperatur 30°C (przychodzaca) - 60°C (odpływajaca), to ta ilość wody transportuje 0,5*30=15 kilokalorii na sekundę, czyli 62,5kW.
Dla porównania: tyle ciepła wydziela się w silniku samochodu osobowego wielkości "seicento".
To jest moc wystarczajaca do ogrzania 1 domku jednorodzinnego, a nie żadnego większego obiektu.
Wyglada na to, że znowu GÓRA urodziła mysz
|
|
| Back to top |
|
|
Robert Oleskiewicz
Poziom 11
Joined: 06 May 2003
Posts: 69
Location: Koszalin
|
#3
25 Jun 2009 23:27 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
W źródłach (http://blogs.reuters.com/environment/2009/06/23/ibm-supercomputer-reuses-heat-to-warm-buildings/ oraz http://www.zurich.ibm.com/news/09/zed.html) jest wyraźnie zaznaczone, że system jest jedynie niewielkim ułamkiem całościowego zapotrzebowania budynku w energię. Tak na marginesie: skąd blogs.reuters.com wziął informację że jest to system 25kW??
Tutaj chodzi o pomysł wykorzystania energii. Drugi krok to znalezienie odpowiedniej aplikacji.
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
25 Jun 2009 23:27 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
Pantera_M
Poziom 11
Joined: 09 Oct 2006
Posts: 67
Location: Białystok
|
#4
25 Jun 2009 23:28 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
@Rzuuf Twoje obliczenia są jak najbardziej prawidłowe, ale chyba nie uwzględniłeś ze jest to energia z JEDNEGO cpu, to teraz wystarczy przemnożyć to przez ilość procesorów i już wystarczy na ogrzanie całego osiedla domków:P
Pozdrawiam Pantera
|
|
| Back to top |
|
|
mały naukowiec
Poziom 18
Joined: 22 Jun 2006
Posts: 539
Location: kraków
|
#5
25 Jun 2009 23:59 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
Że co?
Od kiedy procesorek jakiś wydali z siebie tyle ciepła, co silnik w seicento? ;]
|
|
| Back to top |
|
|
Robert Oleskiewicz
Poziom 11
Joined: 06 May 2003
Posts: 69
Location: Koszalin
|
#6
26 Jun 2009 00:11 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
Cray XT5: 150000 rdzeni... No, ale to jest kosmos pierwsza pozycja na liście top 500.
Pierwszą pięćdziesiątkę kończy komputer "Monte Rosa" z 14752 procesorami (Zurich).
Później pozycja 231 to komputer składający się z 288 dwurdzeniowych procesorów Intel Itanium 2 (Gdańsk).
Na świecie jest mnóstwo maszyn o jakich nam się nie śniło...
Nie wiem dla jakiej ilości procesorów są dane odnośnie ilości wydzielanej energii, ale patrząc na ilość procesorów w superkomputerach, z pewnością można "coś konkretnego" z tą energią zrobić.
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
26 Jun 2009 00:11 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
markovip
Poziom 22
Joined: 27 Mar 2007
Posts: 1846
Location: Valencia, Hiszpania
|
#7
26 Jun 2009 02:11 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
W końcu ludzie zaczęli myśleć.
|
|
| Back to top |
|
|
Sobota
Poziom 20
Joined: 04 Sep 2008
Posts: 1073
Location: Kraków
|
#8
26 Jun 2009 11:11 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
To się nadaje do super komputerów serwerowni. W zastosowania domowe raczej wątpię.
|
|
| Back to top |
|
|
mrowaa
Poziom 15
Joined: 03 Dec 2007
Posts: 213
Location: woj. łodzkie
|
#9
26 Jun 2009 11:45 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
że tak spytam:
skoro mój komputer stoi cały czas u mnie w pokoju, jest chłodzony powietrzem to co się dzieje z tym ciepłem? bo chyba raczej nie znika ani po przewodach na zewnątrz nie wychodzi. A w pokoju nadal zimno...
|
|
| Back to top |
|
|
powerm
Poziom 18
Joined: 20 Dec 2003
Posts: 590
|
#10
26 Jun 2009 12:12 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
Kol. Mrowaa
Ależ ogrzewa ci pomieszczenie! Jak zamkniesz drzwi do pokoju to zmniejszysz wymianę powietrza z innymi pomieszczeniami i po paru godzinach będziesz miał cieplej.
Ja przynajmniej zauważam różnicę a kompa wcale nie mam wypasionego.
Myślę że warto się w ogóle pozajmować sie ciepłem odpadowym bo jest jeszcze np. lodówka - ciepło z chłodnicy, brudna ale jeszcze ciepła woda do mycia, ciepło znad kuchni (zwłaszcza gazowej) itd.
|
|
| Back to top |
|
|
Krzysiek16
Poziom 19
Joined: 25 Jan 2006
Posts: 696
Location: Tarnowiec k.Tarnowa
|
#11
26 Jun 2009 13:16 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
Te 63kW to musi być moc strat w całym układzie, bo napisali, że wydajność pompy to 30l/min i znamionowa różnica temperatur wynosi 30stC. A pompa jest jedna i obsługuje całą maszynę. Zresztą wystarczy się przyjrzeć rozmiarom samych elementów. Tam nie ma jak się wydzielić taka wielka moc. Inna sprawa, że przy zasilaniu układów napięciem rzęcu 1,5V pobór prądu wyniósłby ok. 42000A, co wymagałoby ścieżek o przekroju ok. 15000mmkw, czyli więcej niż pojedynczy scalak na płytce z obrazka :D
Pantera, zgadzasz się, że to jednak nie jest moc z JEDNEGO cpu?
|
|
| Back to top |
|
|
Robert Oleskiewicz
Poziom 11
Joined: 06 May 2003
Posts: 69
Location: Koszalin
|
#12
26 Jun 2009 22:36 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
W związku z kilkoma niejasnościami, chcąc "naprostować" dyskusję przytoczę kilka faktów z materiałów źródła, a więc ETH w Zurich'u.
1. Ponad 50% energii zużywanej przy pracy superkomputerów chłodzonych powietrzem nie jest zużywana na obliczenia, ale na zasilanie systemów chłodzących.
2. Aguasar - superkomputer uruchomiony w 2010 będzie zużywał o 40% mniej energii niż podobne systemy chłodzone powietrzem.
3. Aguasar to server składający się z dwóch IBM Blade Center, razem 10T flops (nie podali ile procesorów, chociaż tutaj znalazłem że to 2 procki na jednego Blade Center! Link - może ktoś potwierdzi tą informację). Biorąc pod uwagę że mamy 2 komputery z 2-ma procesorami, wszystko jest jasne. Zgadzała by się nawet liczba około 10 tflops'ów przypadająca właśnie sumarycznie na 2 takie serwery.
4. Woda dostarczana do chipów będzie miała 60 st.C, aby utrzymać temperaturę procesorów poniżej dopuszczalnej 85 stopni.
5. Wysoka temperatura (60 st.C) będzie umożliwiała uzyskanie jeszcze większej temperatury na wyjściu - około 65 st.C.
6. Objętość wody w obiegu 10 litrów. Przepływ 30 litrów na minutę.
7. Połączenie obiegu chłodzenia z instalacją obiektu przy pomocy pasywnego wymiennika.
8. WSZYSTKIE liczby są szacunkowe.
9. Obniżenie emisji CO2: "Aquasar, is expected to decrease the carbon footprint of the system by up to 85%" nie jestem pewien, ale wydaje mi się że obniżenie będzie o 85% czyli system będzie się przyczyniał do 15% emisji niż dotychczas. Niech mnie ktoś poprawi jeśli się mylę. - czy taka redukcja jest możliwa?
9a. Zaoszczędzenie emisji CO2 to 30 ton w skali roku w stosunku do systemów chłodzonych powietrzem.
10. System dopiero ZOSTANIE przetestowany pod kątem realizacji założeń projektowych. Będzie się składał z serwera Blade Center z procesorami QS22 IBM Power Xcell 8i oraz HS22 Intel Nehalem. Systemem odniesienia będzie Blade Center chłodzony powietrzem.
Wciąż nie wiem skąd wzięto niektóre liczby w innych publikacjach - musimy opierać się na faktach i dobrym przekazie, żeby nie mieć wątpliwości podczas rozważań. A już napewno określenie "inżynierowie chcą zaoszczędzić mniej więcej 80 procent prądu zużywanego podczas chłodzenia" jest bynajmniej "ciekawą" interpretacją...
Co sądzicie o tych liczbach? Jest to na pewno ujęcie całościowe - wszystkie procesory razem i - jak najbardziej szacunkowe. Biorąc pod uwagę punkt 3, mamy tutaj 4 procesory.
Pytanie: czy 24kW podawane przez reuters mają sens? mi wychodzi koło 10-ciu z hakiem. Niech to jakiś spec jeszcze raz przeliczy, będziemy mieli jaśniejszy obraz.
Może teraz jakieś wnioski?
Pozdrawiam /Robert
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
26 Jun 2009 22:36 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
Pantera_M
Poziom 11
Joined: 09 Oct 2006
Posts: 67
Location: Białystok
|
#13
27 Jun 2009 10:53 Re: Superkomputer chłodzony gorącą wodą |
|
|
|
Tak zgadzam sie ze to nie moc z jednego CPU, przepraszam, to był mój błąd.
:D
Pozdrawiam Pantera
|
|
| Back to top |
|
|
