Apollo 8000：当超算遇到液冷

在数字化时代的今天，每当我们打开电视、接通网络就能获得海量的信息资源，似乎任何事情都能够通过网络便捷的实现，很多上班族觉得一顿不吃饭无所谓，但离开电脑或者手机一天就会感到不适应，数字化正在改变着我们的生活。数字化进程的不断加快也让处于“后台”的高性能计算机有了飞速的发展，HPC在天文、地球、材料、生命、气象、物理、化学、互联网、工程仿真等众多领域独占鳌头，成为了行业应用里不可或缺的中坚力量。

随着计算能力达到百亿亿次的艾级超级计算机从探讨进入研制阶段，全球高性能计算将从“P时代”(千万亿次)步入“E时代”(百亿亿次)，如此庞大的超级计算机对超大规模并行计算应用的需求将前所未有的强烈。今年年中，惠普面向全球发布了Apollo 8000高性能计算机，这也是首款采用100%水冷设计的超级计算机。

惠普Apollo 8000高能效的超算

我们先来看看它的基本规格，惠普Apollo 8000系统采用每机架最多144个服务器的可扩展机架设计，每机架的浮点运算次数是风冷设计的四倍，其高能效设计还可帮助企业的数据中心每年减排高达3800吨的碳氧化合物废气。

相信经常关注DIY超频的朋友对液冷都非常了解，液体冷却的效率是空气冷却的1000倍，因此散热效果相当出众，而且也能够避免类似于瞬间发热过大导致不稳定的问题。相比同类产品，HP Apollo 8000 System可支持更高性能的组件。惠普还将排热口设置在离处理器更近的位置，这进一步提升了计算性能，因此可以支持极高密度的配置。在十分紧凑的空间中能够提供数百万亿次浮点的计算能力，在高至80KW的功率支持每机架最多144台服务器。

当高性能计算遇到液冷

我们在资料中看到惠普描述Apollo 8000是业界的第一套100%温水冷却系统，其到底有何过人之处呢?首先是100%水冷，计算机主要的发热部件有三大块，CPU、内存还有GPU卡，这三块占到服务器内部散热量80%到90%，同时它们要占到整个服务器80%的功耗。所以这三大组件Apollo 8000都是直接用水冷冷却。相比之下这种方式水冷本身消耗功耗更低，散热也更加直接。

据惠普方面介绍，Apollo 8000的所有热传导都是通过接触式的传热组件来实现的，不是靠空气。空气的导热性其实并不好，因此惠普Apollo8000采用热管直接接触散热配件，中间不存在从水冷到气冷的转换，所以它的能效会更好。

其次是温水冷却，惠普Apollo 8000一套温水冷却系统，冷却水在30度以下即可，并不需要冷冻水。相比之下传统液冷系统一般都需要使用20或者24度以下的水。而且现在绝大部分系统做不到100%使用，它还需要一部分的冷空气，也就是说用户的使用环境还需要有空调。而Apollo8000是完全不需要使用空调的，用温水即可实现100%冷却。

另外，惠普在Apollo 8000中实现了干式连接断开，服务器和水冷系统并没有直接的水路连接，维护Apollo 8000就像维护传统风冷系统一样简单，并不需要整个系统停机并断开水路，进一步提高了整个系统的可用性和安全性。

打造低碳超算

除了100%液冷之外，用户还可以回收利用Apollo 8000系统散热产生的热水作为设施的热源。美国国家可再生能源实验室(NREL)曾利用超级计算机的独特设计打造了世界上最环保的数据中心之一，利用超级计算机产生的废热加热邻近的办公室和实验室。

据惠普提供资料显示，Apollo 8000的高效率帮助NREL节约80万美元的运营支出。同时回收利用废热，预计建筑暖气支出还能节约20万美元。相较传统的数据中心，数据中心每年可节省运营成本达100万美元。

目前，高性能计算机已经成为诸多行业的“标配”，并且也是国家战略的重要组成部分，惠普Apollo 8000的问世不仅给用户带来了更多选择，也是将低碳环保做到了HPC之中，毕竟高性能计算最大成本在于后期运营。新技术带来新活力，Apollo 8000液冷超算正在向我们走来!