近日，我國(guó)最大規(guī)?？茖W(xué)智能計(jì)算集群在河南鄭州國(guó)家超算互聯(lián)網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)投入使用。這個(gè)由6萬(wàn)張國(guó)產(chǎn)加速卡構(gòu)成的“算力巨無(wú)霸”，從底層芯片、高速互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)到上層軟件平臺(tái)，全部由國(guó)內(nèi)團(tuán)隊(duì)自主攻關(guān)完成，標(biāo)志著我國(guó)在算力自主創(chuàng)新方面邁出關(guān)鍵一步。

拿基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，因?yàn)楦咝阅苡?jì)算的要求，單機(jī)柜功率密度超過(guò)了800千瓦，帶來(lái)巨大的冷卻和供電挑戰(zhàn)。我們意識(shí)到，必須跳出原有的技術(shù)路徑，重新構(gòu)想一套融合供能與散熱、兼顧密度與運(yùn)行可靠性的全新系統(tǒng)。

其中，我國(guó)自主研發(fā)的相變浸沒(méi)液冷技術(shù)，就為解決這類(lèi)散熱難題提供了新途徑。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，相變浸沒(méi)液冷技術(shù)就是將機(jī)器設(shè)備浸沒(méi)在氟化液中進(jìn)行降溫。因?yàn)榉悍悬c(diǎn)在50攝氏度左右，而數(shù)據(jù)機(jī)器設(shè)備運(yùn)行溫度在80至90攝氏度之間，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行溫度上升后，氟化液就會(huì)沸騰汽化，并由傳輸管道進(jìn)入冷凝器，冷卻后的氣體再次轉(zhuǎn)換為氟化液，即可實(shí)現(xiàn)閉環(huán)循環(huán)利用，對(duì)浸泡在里面的機(jī)器設(shè)備進(jìn)行持續(xù)降溫。

原理聽(tīng)起來(lái)雖不復(fù)雜，卻是一項(xiàng)全球領(lǐng)先的新技術(shù)，我們?cè)诩夹g(shù)攻關(guān)中付出了艱苦的努力。比如，我們自主研發(fā)了低沸點(diǎn)、不導(dǎo)電、無(wú)毒環(huán)保的國(guó)產(chǎn)氟化液冷媒，它不僅能杜絕短路、漏電風(fēng)險(xiǎn)，還通過(guò)全封閉循環(huán)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)零泄漏、零噪聲，同時(shí)避免灰塵、濕氣對(duì)硬件的侵蝕，大幅延長(zhǎng)服務(wù)器使用壽命。值得一提的是，國(guó)產(chǎn)氟化液冷媒成本還不到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品售價(jià)的三成，為技術(shù)的規(guī)模化普及奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

與芯片直接接觸的強(qiáng)化沸騰件，是液冷系統(tǒng)的核心散熱部件。我們?cè)趦赡陜?nèi)制作并測(cè)試了上百件常規(guī)材料樣品，都不能達(dá)到理想的性能指標(biāo)。于是，團(tuán)隊(duì)決心轉(zhuǎn)向一個(gè)全新的材料體系——金剛石銅復(fù)合材料。在持續(xù)近200天的試驗(yàn)與迭代后，樣品的核心性能指標(biāo)終于全部達(dá)標(biāo)。面對(duì)該材料“無(wú)量產(chǎn)先例”的行業(yè)空白，我們攻克從制造到應(yīng)用的全流程工藝難題，實(shí)現(xiàn)了該材料的規(guī)?；€(wěn)定應(yīng)用。

我們通過(guò)創(chuàng)新架構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了電力輸送能力的提升，同時(shí)通過(guò)優(yōu)化供電路徑，讓更多的電力直接用于計(jì)算本身。此外，我們還將回收的熱能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的梯級(jí)熱源，直接輸送給周邊的學(xué)校、社區(qū)或商業(yè)設(shè)施。應(yīng)用方面，我們推出了國(guó)內(nèi)首個(gè)科學(xué)大模型一站式開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以打通算力中心到科研一線的“最后一公里”。

（作者為曙光數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新技術(shù)（北京）股份有限公司高級(jí)副總裁，本報(bào)記者谷業(yè)凱采訪整理）