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超級計算能力需要液體冷卻的獨創(chuàng)性
Hewlett Packard Enterprise 與 CPC 合作取得進展 HPC 行業(yè)的液體冷卻
眾所周知，超級計算可提供足夠的處理能力，以用于密集型科學和工程應用。高性能計算 (HPC) 可實現安全、國防、天氣/氣候、流體動力學計 算、機械設計等建模和模擬工作。人工智能、復雜分析以及在全球范圍內實現的數字解決方案，需要先進的超級計算，這些超級計算設計必須能夠快速同步處理多元化、百億億級工作負載。
Hewlett Packard Enterprise 熱力架構師 Mark Steinke 博士表示：“隨著超級計算需求的快速發(fā)展，HPC 系統需要支持各種計算平臺，以及能夠升級至新架構。這些是我們 HPE Cray EX 超級計算機針對的場景。這是一項全新的設計，旨在滿足當前和未來的系統HPC、AI 和融合工作負載要求。”
圖片來源：2020 Hewlett Packard Enterprise Development LP.
HPE Cray EX 系統的全新設計激發(fā)了 CPC 的全新思維。CPC與Hewlett Packard Enterprise一拍即合， 協作開發(fā)全新超緊湊、高流量快速斷開裝置。兩家公司的工程設計團隊并肩工作，共同對一系列選項進行了全面的評估，以滿足液體冷卻需求。工程師們探索了各類軟管倒鉤配置、連接方法、不同尺寸管路的連接方向、上游/下游流速等。
“效率是液體冷卻系統的重點之一。為增強整體冷卻能力，我們必須將效率優(yōu)化至組件等級�？蛻艨梢苑判�，對于我們而言，流動效率是我們的首要任務�！� HPE要求為系統網絡端的連接器創(chuàng)建 1/8 英寸（內徑）連接器，以滿足流速和壓降要求。當時還沒有這樣的產品，因此需要新的解決方案。
連接器是 HPC 液體冷卻系統中的主要流路電阻器，具體取決于其配置和閥門類型。為了滿足 HPE 對超小型連接器的卓越流量效率需求，CPC 開發(fā)了Everis? LQ2 系列 —1/8 英寸快速斷開 (QD) 裝置，專用于液體冷卻應用。獨立測試證實，LQ2 系列流量比目前市場上的其他 1/8 英寸連接器的流量高 22%。更高的流量能力可將壓降平均降低 34%，從而優(yōu)化液冷系統性能。
HPE 團隊關注每一厘米的機柜尺寸，現有的 CPC Everis LQ4 1/4 英寸連接器，就流量角度而言，1/4 英寸內聯連接器配置較為高效，但它無法契合網絡端連接器的一些緊湊可用空間。
HPE Cray EX 交換機刀片采用創(chuàng)新型 -
CPC Everis LQ2 連接器快速斷開閥體
工程師在快速斷開裝置中融入了 90 度彎管，使其緊密契合交換機托架，機柜前后不需要留出大量的電纜軟管半徑。Steinke 指出：“我們不需要占用計算機或交換機的空間，通過 90 度彎管分配快速斷開功能�！�
另一項看似簡單、但很重要的設計元素是在連接器內引入回轉接頭。該回轉接頭可使指鎖按鈕保持在連接器頂部，以實現單手輕松操作，同時避免管道扭結或彎曲。
“我們希望能輕松查看和檢修這些接頭。在交換機側，網絡電纜可從交換機表面引出。機柜后面可能會變得很擁擠。若要維修單個交換機，技術人員必須能輕松地將電纜和快速斷開裝置從刀片拉出。”
終 HPE Cray EX 設計采用兩種尺寸的CPC Everis 快速斷開閥體和嵌件
CPC Everis LQ2 和 LQ4 系列連接器都是 HPE Cray EX 液體冷卻系統的組成部分。該 1/8 英寸快速斷開裝置可與網絡交換機刀片和電源共用，較大的 1/4 英寸連接器可連接至所有計算刀片。CPC 修改了其現有的 Everis LQ4 連接器，納入鎖定軟管倒鉤、回轉端子和一件式插入件，以好地滿足 HPE 規(guī)格。它們還采用多瓣密封件，可提供多重保護以防止泄漏，提供比標準 O 形環(huán)更高的密封效率，同時連接時需要的力更小。
今天，HPE Cray EX 百億億級技術平臺是美國卓越科學機構的現有或計劃超級計算機的一部分。Steinke 將其歸功于 HPE 和 CPC 工程設計團隊之間的良好協作，提供先進的液體冷卻解決方案，支持高度復雜的模塊化 HPE Cray EX 設計。
在 HPE、CPC 和高性能計算方面，雙方密切的合作對自身、對行業(yè)都產生了積極影響。一種全新的超緊湊連接技術，可用于熱管理，可快速、安全地將流體歧管連接至所有高功率液體冷卻刀片，使整個 HPC 行業(yè)都將受益于這種創(chuàng)造性思維。
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