ระบบระบายความร้อน ขับเคลื่อนการเติบโตแบบยั่งยืนสำหรับดาต้า เซ็นเตอร์ / Cheehoe Ling

เทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวนั้นมีใช้กันมานานหลายทศวรรษแล้ว แต่ยังไม่แพร่หลายในวงการไอทีเท่าใดนัก

อย่างไรก็ตาม หลายองค์กรธุรกิจมีความต้องการใช้แอปพลิเคชันที่เน้นการประมวลผลที่มีความรวดเร็วในการรับส่งข้อมูลมากขึ้น สิ่งนี้กำลังขับเคลื่อนให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ในขณะที่ศูนย์ข้อมูล หรือดาต้า เซ็นเตอร์กำลังขยายตัวเพื่อรองรับบริการคลาวด์และบริการรับฝากเซิร์ฟเวอร์ (Colocation) รวมไปถึงการที่บริษัทต่างๆ เริ่มลงทุนด้าน Big Data ระบบวิเคราะห์ข้อมูล ระบบปัญญาประดิษฐ์มากขึ้นเรื่อยๆ ส่งผลให้การใช้พลังงานเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและต้องมีประสิทธิภาพที่ดีมากขึ้นด้วย

ดังนั้น ความยั่งยืน (Sustainable) จึงกลายเป็นประเด็นสำคัญในระบบโครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งการจะบรรลุเป้าหมายแห่งความยั่งยืนได้นั้น การออกแบบดาต้า เซ็นเตอร์จะต้องมีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อเป็นพลังขับเคลื่อนให้แก่เทคโนโลยีใหม่ๆ ทั้งนี้ นวัตกรรมที่เข้ามามีบทบาทนั้นก็คือ เทคโนโลยีการระบายความร้อนด้วยการแช่ (Liquid Immersion Cooling)

การออกแบบกราฟิก

จากการวิจัยของวารสารวิชาการทางวิทยาศาตร์ ได้ให้ข้อมูลว่า ดาต้า เซ็นเตอร์ใช้พลังงานถึงร้อยละ 1 ของการใช้พลังงานทั้งโลก ตัวเลขนี้อาจไม่ได้ดูเป็นตัวเลขที่สูงนัก แต่อันที่จริงแล้ว ปรากฏว่ามีการใช้แอปพลิเคชันที่ใช้ข้อมูลจำนวนมหาศาลเพิ่มขึ้น เช่น เทคโนโลยี 5G หรือนวัตกรรมการออกแบบชิปรุ่นใหม่ๆ รวมไปถึงความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และการวิจัย ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเรากำลังพึ่งพาการประมวลผลข้อมูลอย่างหนักหน่วงเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ

ในขณะที่การใช้พลังงานเพื่อการประมวลผลข้อมูลเพิ่มสูงขึ้นนั้น ผู้ให้บริการรับฝากเซิร์ฟเวอร์ (Colocation) หลายรายต่างมองหานวัตกรรมที่จะช่วยลดการใช้พลังงานของดาต้า เซ็นเตอร์ และนี่ก็เป็นเหตุผลว่าทำไมระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวจึงเริ่มเข้ามามีบทบาท เทคโนโลยีการระบายความร้อนด้วยของเหลวนั้นใช้น้ำยาหล่อเย็น หรือน้ำยา Dielectric เพื่อเพิ่มการระบายความร้อนให้แก่อุปกรณ์ประมวลผลข้อมูลได้ดียิ่งขึ้น เพราะมีค่าการถ่ายเทความร้อนสูงกว่าอากาศ โดยการใช้วิธีนี้จะทำให้การระบายความร้อนด้วยของเหลวเป็นทางเลือกที่มีประสิทธิภาพและยั่งยืน ซึ่งใช้ร่วมกับวิธีการต่างๆ เช่น การใช้แผ่นระบายความร้อน (Cold Plating) หรือการระบายความร้อนด้วยการแช่ในของเหลว (Immersion Cooling) โดยเลือกใช้ให้เหมาะสมกับความจำเป็นที่แตกต่างกันออกไป ดังนั้น จึงไม่น่าแปลกใจที่ว่า ดาต้า เซ็นเตอร์จำนวนมากได้เปลี่ยนมาใช้วิธีนี้เพื่อรองรับความต้องการใช้พลังงานที่สูงขึ้นซึ่งเกิดจากการเติบโตของระบบ Edge การเพิ่มความหนาแน่นมากขึ้นในตู้ดาต้า เซ็นเตอร์ รวมถึงข้อกำหนดด้านการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพรูปแบบใหม่ๆ รวมถึงปัจจัยด้านความยั่งยืนอีกด้วย

นักวิเคราะห์จาก Omdia ได้คาดการณ์ว่า ตลาดระบบระบายความร้อนของดาต้า เซ็นเตอร์จะเติบโตขึ้น 1 พันล้านเหรียญสหรัฐในช่วงปี 2564 ถึงปี 2567 โดยอัตราการเติบโตของตลาดจะเพิ่มขึ้นเป็น 2,เท่าในช่วงเวลาเดียวกัน ด้วยเหตุนี้ Vertiv ยังพบว่าความต้องการใช้ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวทั่วโลกเพิ่มสูงขึ้นตลอดปี 2563 มีปัจจัยมาจากผู้ให้บริการคลาวด์ต่างพยายามมองหาระบบระบายความร้อนแบบใหม่ๆ เพื่อส่งเสริมให้มีการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพซึ่งจะช่วยรองรับการใช้ระบบ AI ในดาต้า เซ็นเตอร์

กลุ่มบริษัทโทรคมนาคมได้ริเริ่มการใช้งานระบบเครือข่าย 5G ขณะที่กลุ่มบริษัทซึ่งให้บริการด้านข้อมูลที่มีความซับซ้อน เช่น การสำรวจคลื่นไหวสะเทือนและธรณีวิทยา รวมทั้งการฉายภาพใต้ผิวพื้นดิน และภาพถ่ายดาวเทียม นอกจากนี้ ยังมีบริษัทรับชำระเงินออนไลน์เปิดให้บริการแอปพลิเคชันเดิมพันกีฬาออนไลน์ และสถาบันทางการเงินที่ให้บริการซื้อขายหุ้นผ่านโปรแกรมคอมพิวเตอร์ (High Frequency Trading) รวมถึงการซื้อขายสกุลเงินดิจิทัลมากขึ้น

นอกจากนี้ ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวยังช่วยให้ดาต้า เซ็นเตอร์ลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นศูนย์ แต่ยังคงต้องมีการปรับให้เหมาะกับความต้องการใช้งาน สามารถทำงานร่วมกับส่วนอื่นๆ ได้และมีความยืดหยุ่นตามระบบไอทีหลักขององค์กรไปจนถึงระบบที่มีขนาดเล็กกว่า ช่วยให้บริษทประหยัดต้นทุนและมีกำไรมากขึ้น (Economies of Scale) ยังทำให้ระบบพลังงานมีประสิทธิภาพได้อย่างที่ไม่เคยเป็นมาก่อนด้วย