人工知能（AI）がデジタルビジネスに大きな変革をもたらしている今日、多くのビジネスリーダーが、AIの目標を達成するために適切なITインフラストラクチャを模索しています。同時に、データセンターの運営企業は、変化するニーズや課題に対応すべく、革新的な手法を導入し、より高い性能、効率、そして持続可能性を実現しようとしています。液冷技術は、そのような革新の一つです。
ガートナーによると、「液冷技術」は、データセンターを空気ではなく、液体（水や冷媒など）で冷却する方法です。この技術により、冷却装置を熱源に近づけることが可能となり、ファンの使用がほとんど必要なくなります。液体は空気に比べて3000倍以上の熱伝導率を持つため、エネルギー消費を抑えつつ、より高密度なサーバーの冷却が可能になります。また、新しい配管技術により、液漏れのリスクも極めて低いとされています。[1]
しかし、液冷技術は単なる冷却方法に留まりません。これは、ITチームが直面する新たな市場の圧力に対応するための包括的な戦略の一部です。液冷技術自体が全ての問題を解決するわけではありませんが、高性能データセンターには不可欠な要素となっています。AIの進展とともに、効率性と持続可能性に優れたデータセンターは、今後の競争力を持つことが期待されています。
データセンター業界の変革の波
データセンター業界は、近年大きな変革を遂げてきました。いくつかのトレンドが業界に圧力をかけており、その主な要因は以下の通りです：
- データ量の爆発的な増加による、競争優位性をもたらす資源の重要性の増大
- AIや高性能計算（HPC）といった、より高度な処理能力を必要とする計算負荷の増加
- データセンター密度の向上と、それに伴うスペースの制約とのバランス
- 電力供給の懸念やコストの増加
- 持続可能性に対する新たな要求と、再生可能エネルギーへの転換
- エッジコンピューティングの拡大に伴い、各地に分散された処理能力の必要性
- データセンターの効率に関する規制の強化
シンガポールの規格「697:2023」[2] やドイツのエネルギー効率化法[3] 、オランダの省エネルギー対策の義務[4]など、新しい効率基準や持続可能性の要求が増加しており、さらなる規制が今後も予想されます。
これらの市場の圧力は時として相反することもあります。企業は無限ともいえるデータと処理能力を必要とする一方で、主要地域での電力供給やキャパシティには限界があります。デジタルインクルージョン（誰もが平等にデジタル技術にアクセスできる状態）は、経済機会を提供する一方で、同時にそのリソース消費による影響を地域社会が受け止めなければなりません。
さらに、ネットワークやアプリケーションの停止は企業や個人に甚大な影響を及ぼす一方で、冗長性や災害復旧措置に投資する予算は限られています。持続可能性やデータセンターの運用温度に関する規制が新たな複雑さとコストをともない、政府は経済成長を追求する中で競争しています。新興市場でのデジタル機能の成長機会は巨大ですが、それらの地域をサポートするためには、既存のインフラストラクチャの制約を克服し、厳しい環境要因を乗り越える必要があります。
マクロ経済の変動にかかわらず、デジタル需要は衰えを見せていません。このような力をバランスさせるためには、継続的な革新が必要であり、液冷技術は高密度デプロイメントの冷却において、こうした課題を解決する一助となるでしょう。
地域経済に対する恩恵は、新しいデータセンターが稼働する前から始まります。データセンターの設計や建設には、エンジニア、建築家、ゼネコン、電気技師など、多くの熟練労働者や専門的なサポートが必要です。これらの労働者の多くは、地域の中小企業から雇用されます。最近のPwCの報告によれば、データセンター業界における1つの直接雇用は、米国経済全体でさらに6つ以上の間接的な雇用を支えていることが明らかになっています。
液冷技術の有望な役割
液冷技術は、データセンターが強力な高密度ハードウェアを冷却する方法に革命をもたらしています。これは、サーバーの熱を効率的に放散するだけでなく、空冷のためにファンを稼働させる必要を排除することで、必要な電力を削減する機会を提供します。デル・テクノロジーズによれば、同じ作業負荷において液冷技術を直接使用することで、18～23%の電力削減が可能と報告されています。[5]
さらに、液冷技術は「脱物質化」にも貢献します。より少ないラックで計算能力を集約できるため、購入や運用、さらには最終的な交換が必要となる設備を減らすことができます。高密度のサーバーを互いに近い位置に配置することで、データセンターのスペースをより効率的に使用できるようになります。チップの各世代がラックあたりの処理能力を指数関数的に向上させる中で、液冷技術はますます不可欠な冷却メカニズムとなっています。
最後に、液冷技術は、企業が広範な温度範囲内でスケール可能なインフラストラクチャを求める中で、業界基準を遵守しつつ新たな可能性を提供します。
ハイパフォーマンスデータセンターの未来
液冷技術は、次世代のデータセンターインフラストラクチャを設計する際に、電力、冷却、ハードウェアの効率化に対応するためのツールの一つに過ぎません。「未来のデータセンター」は、信頼性と持続可能性のバランスを取りながら、顧客の要件に最適化され、今日の市場の需要に応じた柔軟性を提供するものとなるでしょう。
市場の圧力は今後も進化し続ける一方で、効率と革新性への要求は、常にデータセンターの提供者に新しい方法で顧客に対応することを求めるでしょう。液冷技術は、より広い温度範囲でのデータセンター運用を可能にし、エネルギーの効率的な利用を支援するとともに、高密度データセンターのスペース制約にも対応します。
エクイニクスでは、さまざまな環境保護への取り組みを進めており、最新のデータセンターデザインにおける革新を活かして、ハイパフォーマンスが求められるデータセンターの設計に取り組んでいます。
- 私たちは、2030年までに全世界で100%再生可能エネルギーを達成することを目標に掲げており、2023年時点で96%の再生可能エネルギーをカバーするなど、目標達成に向けて着実に進展しています。
- 運用戦略として、最適な温度での運用や水の使用最適化を通じて、資源の最大限の効率的利用を目指しています。特に、水不足地域では冷却のために水を使用しないよう努めています。
アメリカの小説家であるF. スコット・フィッツジェラルドは「一流の知性とは、相反する二つの考えを同時に抱きながら、なおかつ機能し続けられる能力である」と述べています。同様に、競合するプレッシャーをバランスさせるためには、未来へ向けた加速を図りながら、現在の制約を巧みに乗り越えるビジョンが求められます。
規制は最終的には強制的な機能として作用しますが、先進企業は常に革新を続け、技術やパートナーシップを先んじて探求しています。適切なインフラストラクチャ戦略とデータセンター提供者を選ぶことで、これらのダイナミックな変数を乗り越え、成長の可能性を最大化し、リスクを最小限に抑え、コストを最適化することが可能になります。
多くの作業負荷がかかるアプリケーションにとって、液冷技術を活用した高性能計算（HPC）は、新しい市場の圧力に対応し、今日のデジタル世界で競争力を維持するために必須のインフラストラクチャ要素の一つとなるでしょう。
エクイニクスの液冷技術について詳しく知りたい方は、ソリューションブリーフ（英語）をダウンロードしてください。
[1] Gartner IT Glossary Terms, “Liquid Cooling,” as of August 22, 2024.
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[2] SS 697:2023, Singapore Standards.
[3] Germany passes Energy Efficiency Act, with data center restrictions, Data Center Dynamics, September 20, 2023.
[4] What is the Energy Saving Obligation? Netherlands Enterprise Agency, April 29, 2024.
[5] Diving Deep into the Liquid Server Cooling Choices, Dell Technologies, May 3, 2024.
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