兩相與單相-浸沒式液冷技術

因應現代IT快速、即時的應用服務的影響，資料中心面臨新興服務佈署的挑戰正迅速增加；例如新世代CPU、GPU加速器，偕同運算應用程式的興起、持續不中斷業務服務和即時資料同步運算等需求。由於IT設備關鍵零件的溫度不斷被推升，資料中心運營商爭先恐後地尋找符合永續投資ESG 議題的節能冷卻方案。

因此，技嘉科技因應ESG 議題，很早就針對「浸沒式液體冷卻技術」進行研究，最早正式推出供應兩相與單相浸沒式液冷技術的全新伺服器設計。

下列三種冷卻系統效益比較可以協助客戶辨別兩種看似相同，運作模式卻截然不同的浸沒式液冷架構。各類型冷卻技術架構沒有絕對的優勝劣敗，必須依據使用者的投資計畫與效能需求而設計。技嘉科技對於三種冷卻系統都有豐富的產品供給「資料中心」各種類型冷卻方案，滿足各個面向的消費者應用需求。

「兩相」與「單相」浸沒式液冷系統之間的主要三項差異：
1. 冷卻劑。
2. 冷卻槽(Tank)。
3. 系統環控裝置。

其成本差異與所使用的冷卻液以及冷卻液分配裝置息息相關。
冷卻槽針對散熱方式則區分為兩相「密閉」與單相「非密閉」兩種形式設計。

在冷卻效率上，「兩相」與「單相」浸沒式液冷系統都遙遙領先氣冷式資料中心的制冷效果。「兩相」與「單相」浸沒式液冷均可再銜接外部氣冷或水冷循環系統以因應不同外在環境佈置。在已知較大規模機房應用上，「兩相」電力使用效率值(PUE)能達到1.02；另外單相浸沒式液冷也能透過銜接外部冷卻系統，其電力使用效率值(PUE)也能優化到1.03之範圍。

由於人工智慧、物聯網、邊緣運算等新一代IT應用增長趨勢，乃至伺服器核心元件不斷提高效能與耗電要求，應用浸沒式液冷的案例與其冷卻能力的報告也不斷被發表；冷卻槽與系統環控裝置等核心零件的設計也逐漸成熟並邁向模組化設計。

無論採用兩相或單相浸沒式液冷，都是為了因應資訊通信技術的發展來提升IT生產工具可靠，靈活的佈署彈性；主要原因是浸沒式液冷不需要傳統風冷設備的複雜機電設施。由於減少了更多機電設備整合，免除諸多環控不穩定因素，例如散熱風扇。浸沒式液冷系統的可靠性條件與傳統氣冷式資料中心相比，對IT服務設備的平均無故障時間 （MTBF ：Mean Time Between Failures）都有顯著提升。

透過技嘉伺服器管理套件（GIGABYTE Server Management, GSM）支援IPMI/Redfish/SNMP/Web GUI等API就能為混合式IT和軟體定義資料中心（Software Defined Data Center）提供簡便的機房管理，得以讓「兩相」與「單相」浸沒式液冷系統在遠離管理管者或偏遠地帶佈署邊緣運算基地站的最佳選擇。

浸沒式液冷擁有完整的物理性能指標與理論制冷潛力，兩相和單相浸沒式液冷系統也都具備各自的產品優勢。雖說這兩種類型資料中心的初期建置成本較高，需要前期環境評估與高度客製設計才能滿足形形色色的應用需求，以目前硬體高速運算傳輸元件的高熱耗能、以及節能減碳、企業CSR等等國際環保議題，才能滿足當今數據中心冷卻需求。

技嘉科技透過創新領先的驗證與專案研究，能提供適用於兩種浸沒式液冷解決方案的伺服器產品，並與多家異業合作夥伴預先投入新式機房環境控制與制冷設備整合實驗來降低總體營運成本；能協助公有雲、企業、政府、教育和電信商的營運發展，讓我們的客戶能輕鬆面對營運佈署上的永續投資(ESG)各種議題挑戰，為地球環境浸入一份心力。