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AI正在走入推理时代，并落地千行百业，但大规模应用已带来超高能耗难题：2023年至2026年，AI行业电力需求预计将增长至少10倍；而每一次向ChatGPT发出请求，电力消耗都达到谷歌搜索均值的10倍。
如此高成本、高能耗将难以为继，AI训练正在超出我们的负荷，算力需求持续扩大，能耗之争一触即发，我们用什么让数据中心的算力持续？
以百年为尺，我们才能看清当下。一些隐秘的力量，支撑计算百年沉浮发展，造就了此刻AI竞赛的制高点。
来自2100年的智能体科技历史学家再次出发，展开一场算力与能源技术角逐的探究。在他的时代，世界已经被计算重建，数字生命可以永生。人类究竟如何掌握驱动世界的算力能源？通过下面这支视频，以百年历史视角，带我们找到答案。
回顾数据中心的发展史，就是算力的发展史，也是近代人类的发展史。历史上强劲高效的冷却，不止于数据中心总成本的降低，更带来算力的提升，在与能耗的角力中制胜。
当今人类已将极致的冷却方案应用于数据中心的散热中，我们将随智能体科技历史学家穿越亦真亦幻，冰雪覆盖的联想集团数据中心——西班牙巴塞罗那教堂，中国华南理工，和阿根廷气象局，回到关于算力、能耗、冷却技术一切的起点。
过往篇章
算力与能耗之争
跟随科技树回到最初的起点，算力以一台大型机横空出世——1946年的ENIAC，通过联想小天输出可得知，它的庞大身躯占地167平方米，计算能力达到人的千倍，执行着关键军事任务；6年后，第一台商用大型机落地，能够存储数据，将计算的准确性更推进一步。
人类渴求算力，但彼时计算资源并不通用，程序被写在打孔卡上，人们排着队，拿着等待算力的号码牌。1959年，分时系统出现，处理器计算占用被切分至极短的几十分之一秒，轮流给多个终端的用户使用，每个用户都像独占了计算机一般。
往后的60至80年代，随着计算被浓缩至集成电路之上，TCP/IP协议的诞生，万维网在一台微型机上出现，人类迎来了互联网的创世纪——并将所有的计算终端连接，通向算力的源头数据中心。
90年代，机架式服务器在出现，标志了数据中心的诞生，它由数千个服务器聚集而来，能实现小型计算机千余倍的功能。21世纪初期，互联网启动疯狂领土扩张，数据中心也展开一场硬件的军备竞赛，规模迎来一次陡升，仅一台机柜就需要400W功率，能耗成为数据中心算力运行的挑战。
能耗何解
关于散热桎梏的探索
如何理解能耗？
能耗是计算过程的直接必然产物，以热量形式存在，与算力相伴相生。从视频中的桌面图表中看到，数据中心运转的算力越高，则能耗越高，但能耗的热量累积一旦超过阈值，甚至会反过来限制算力的发挥，成为算力的桎梏。而服务器起初设计的TDP（thermal design power）热设计功耗：处理器在极限性能下运转，释放出的热量，便是算力可持续的既定阈值。
突破的秘诀，就在于把热量彻底、有效的带走。从而提升数据中心能效，使基础设施算力得到应有的发挥。
为了获取算力，从计算存在的源头开始，人类就已经进行各种角度和方式的散热探索。
1940年代，大型机ENIAC使用真空管计算，它高成本高电力的需要，甚至使城市灯管都变暗；与此同时，能耗也极高，已经需要空调风冷进行散热。
之后，晶体管诞生，通过桌面窗口信息的对比，看到它对电力需求、散热要求更低，满足了人类对算力的渴求。
80年代，科幻小说般的液冷设计方案出现，拯救了大型机的计算。但液冷成本高昂，用TCO总拥有成本衡量，此刻仍然是风冷的天下。甚至机架式RACK服务器的布局，也几乎因风冷散热而奠定。
每一次算力与能耗的飙升，都需要迎面散热的难题。要如何真正突破能耗这一瓶颈？
液冷破局
数据中心算力跃迁
近百年来，人类沉浸在为算力爆发式的增长而喝彩，却忽略了伟大的背后——是冷却技术一次又一次地将算力从能耗的制约下拯救出来。
2012年，高性能计算使数据中心单柜功率飙升到单柜50kW，液冷技术登上能耗战场，就此全面爆发。它所面临的，是风冷百余倍的散热需求，伴随扑面而来的热浪挑战，液冷技术前所未有地改写了数据中心形态。
联想率先推出海神温水水冷技术——Neptune，采用温水水冷的非接触冷板，无风扇全液冷设计满足高性能计算需要，一出现便打破了风冷的技术格局。采用优于行业标准的45至50℃温水作为进水，将数据中心的PUE能耗指标从风冷的1.4降至1.1，冷却所占电力消耗可以降到10%或更低。
拆解开一台联想集团的AI液冷服务器，会看到液冷板紧扣每个散热节点，去离子水穿过铜板间的细微铜管，通过冷却液将高热带走。数据中心规模越大，液冷技术越经济，从TCO总拥有成本衡量，大型集群部署液冷技术2年成本即可低于风冷。
2024年，AI的计算推理需求，使单机柜功率直达100kW，将数据中心的能耗挑战拉至极限。联想集团液冷技术，再一次突破能耗瓶颈，拯救算力跃迁。
2024年联想集团Tech World上，联想集团与NVIDIA联合揭幕了第六代垂直液冷突破性产品，能够带走数据中心40%功耗；并实现精巧封装，使能源利用效率接近100%。
此外，联想液冷服务器单节点支持盲插，有效防止冷却液泄露；更利用manifold分液器、柜内CDU、列间CDU，将机柜改写成全液冷方案。
未来，面对更庞大的AI训练推理需求，联想集团将用统一支持全盲插的整合液冷方案——液冷集群微模块，彻底重构数据中心布局，改写数据中心的历史。以前沿技术突破能耗瓶颈，满足下一个时代更加澎湃的算力需求。
百年角逐 液冷为王
百年间液冷技术持续改写对数据中心服务器形态，支撑人类完成三次算力跃迁，在能耗与技术的争锋中，加冕为王，维系重建世界的计算力量。
随着浸没式液冷技术的到来，液冷将继续伴随人工智能，去迎接下一个时代崭新的能源方案。人类对算力的掌握，才真正做到了如基础能源般信手拈来。
联想集团服务器与数据中心作为千行百业的基础设施建设，将重新定义 AI 作为生产力的能量源泉，并以世界之力再造世界，加速迈向人本智能的未来。
