作为人工智能的底层支撑，超大规模算力基础设施的运行情况以及能耗问题引起各界关注。事实上，算力基础设施不仅耗电，也非常耗水，因为水是服务器散热的重要方式。根据谷歌2023年的ESG报告，仅仅一年，谷歌就用掉了56亿加仑水，也就是2545万立方米。有人测算，这水量能装满一个半西湖，或者3810个水立方，再直观一点，相当于装满250亿瓶农夫山泉。水为什么能给服务器散热，相比传统的风冷也就是吹风扇、吹空调散热，有什么好处？近日，联想中国基础设施方案业务市场总监李鑫接受中国证券报记者采访，解释了其中原理。
据了解，一个算力中心，几乎六成的成本在电费，而电费中四成又落在散热上。所以寻找更优的散热方式，省下这笔电费，是算力产业界非常重视的事情。
李鑫介绍，运行中的算力芯片温度会高达80摄氏度，运行效率下降。过去散热主要是用“冷风吹”，但空气的比热容低，降温速度慢，要带走这些热量，所耗的电量就非常大。而水的比热容要比空气高非常多，用水冷的方式，比如让45摄氏度的温水顺着服务器中的管路进来，就可以带走服务器中包括CPU在内的发热部件的热量，出来的水的温度在60摄氏度~65摄氏度。他表示，这样的散热方式，可以让芯片的运行性能更好，另外可以达到省电的效果。这些热水还给一些地方在冬天供暖。例如上海交通大学就有这样的应用。李鑫还表示，在我国，这样的水冷服务器越往南越受欢迎，比如在海南这样一年四季可能都需要开空调的地方，部署水冷服务器，能省下空调的费用。去年联想水冷服务器产品在海南交付了一千台。他解释，因为海南室外温度接近40℃，65℃的出水可以通过自然降温，再补回来。机房里空调不用买了，空调的电也省了，成本立刻就省下来了，另外没有了空调和风扇，机房也不再是印象中嗡嗡嗡的嘈杂环境。根据统计，使用水冷服务器，数据中心能源成本可以减少40%，系统性能提升10%，PUE也就是电能利用效率最多可以降到1.1以内。李鑫认为，未来随着智能算力进一步广泛部署，机柜服务器部署密度会进一步上升，“空调散热已经吹不动了”，降低部署密度的话，光纤成本会大幅上升，同时也会牺牲时延。总之，水冷散热有望成为未来大规模智能算力设施部署的标配。李鑫表示，这些水是去离子水。去离子水的好处是即便发生泄漏，也不会引发短路。当然，水冷的方式虽然减少了电力消耗，但会消耗大量水资源，在缺水地区问题会更加突出。专家呼吁，未来随着AI发展以及算力基础设施的持续部署，不仅要考虑绿色能源的问题，还应考虑水资源利用效率（WUE）、数据中心生态设计、电子废弃物回收等可持续议题，做好可持续性评估。