在DIY“搞機(jī)”的江湖里类少，永遠(yuǎn)都有關(guān)于散熱的傳說(shuō)……
“想當(dāng)年圖吧老哥用蘿卜散熱超到5GHz叙身，我卡吧切膽俠用水銀散熱把把吃雞不是問(wèn)題！”
典故解釋：蘿卜散熱源自圖拉丁吧硫狞，其原理主要是蘿卜含水量較高信轿，熱容量大，可以在短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)住CPU的溫度残吩。切膽俠乃顯卡吧上古知名人物财忽，突發(fā)奇想把水銀灌入水冷系統(tǒng)，途中因吸入水銀蒸汽進(jìn)了醫(yī)院泣侮，據(jù)說(shuō)因此切除了膽囊即彪，成為眾人傳頌的“切膽俠”傳奇。
這當(dāng)然是段子活尊，但卻足以說(shuō)明民間的DIY裝機(jī)玩家對(duì)散熱的兩個(gè)極端追求——低成本高性能隶校。
極限超頻中會(huì)使用液氮來(lái)給CPU降溫
不管半導(dǎo)體電子工業(yè)有多先進(jìn)，都擺脫不了焦耳定律這個(gè)物理學(xué)規(guī)律蛹锰，發(fā)熱是免不了的深胳。在同一代制程工藝下，往往芯片的性能越高越熱铜犬。
民間之所以奇葩散熱方法群魔亂舞舞终，一方面是玩家對(duì)性能或者性價(jià)比的追求，另一方面是電腦主機(jī)DIY中癣猾，往往只有散熱系統(tǒng)才是能夠真正DIY的部分权埠，其他不過(guò)是配件的簡(jiǎn)單排列組合而已。
隨著芯片技術(shù)的高歌猛進(jìn)以及大型游戲的出現(xiàn)煎谍，CPU或顯卡廠商也都經(jīng)歷了大力出奇跡的階段攘蔽。散熱的方式也從萬(wàn)年不變的風(fēng)扇發(fā)展出了水冷系統(tǒng)（使用導(dǎo)熱性更高的液體帶走芯片堆積的熱量，液體再通過(guò)別處的散熱器冷卻呐粘，形成循環(huán)）满俗。
還誕生了一些冰箱散熱转捕、空調(diào)房散熱、東北寒冬散熱之類的唆垃，總之冷風(fēng)對(duì)著吹五芝，溫度總能下降幾度。
也會(huì)有一些美好的設(shè)想辕万，比如直接把空調(diào)塞進(jìn)機(jī)箱里枢步，用壓縮機(jī)和冷媒制冷。不過(guò)壓縮機(jī)的體積太大渐尿，工作噪音也不小醉途，用在家用電腦上有些殺雞用牛刀的意思。
如果我們把規(guī)模放大砖茸，比如有成百上千臺(tái)服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心隘擎，大型空調(diào)系統(tǒng)就能展現(xiàn)它真正的實(shí)力了。
然而凉夯，問(wèn)題也隨之而來(lái)——交不起電費(fèi)货葬。以一間135平方米的數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，可以安裝30臺(tái)功率3kw的機(jī)柜劲够，為了保證穩(wěn)定運(yùn)行且有一定的冗余震桶，需要配備制冷量200kw以上的空調(diào)。
如果是同樣面積的住宅征绎，給每個(gè)房間都裝兩臺(tái)空調(diào)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)耗電量也只是數(shù)據(jù)中心的小零頭尼夺。一個(gè)大型數(shù)據(jù)中心的耗電量與美國(guó)一個(gè)小城市的用電量相當(dāng)。
前兩年火遍全球的網(wǎng)絡(luò)神曲“Despacito”的播放量超過(guò)50億炒瘸，人們播放它消耗的電量相當(dāng)于4萬(wàn)戶美國(guó)家庭的用電量淤堵。
數(shù)據(jù)中心飆升的耗電量已經(jīng)成為各國(guó)擔(dān)憂的能源問(wèn)題。而其中用于制冷或者散熱的電能占比很高顷扩，一般來(lái)說(shuō)可以占到數(shù)據(jù)中心總用電量的40%甚至更高拐邪。
有一個(gè)相關(guān)的考核指標(biāo)PUE（電源使用效率），即數(shù)據(jù)中心總能耗除以IT設(shè)備能耗隘截，數(shù)值越大代表效率越低扎阶，一般認(rèn)為PUE值達(dá)到2算是合格水平，也就是IT設(shè)備能耗占一半婶芭。
所以數(shù)據(jù)中心的散熱問(wèn)題是各大互聯(lián)網(wǎng)巨頭最頭痛的东臀。也因此誕生了各種腦洞大開的散熱方案。
還記得前面提到的東北寒冬散熱大法嗎犀农？這是最常規(guī)但很穩(wěn)健的一種思路惰赋，大自然就有免費(fèi)的冷氣為什么不用呢？
2013年Facebook在瑞典靠近北極圈的呂勒奧建立了約27000平方米的數(shù)據(jù)中心，利用高緯度相對(duì)寒冷的氣候降低數(shù)據(jù)中心的散熱成本赁濒。
另外轨奄，呂勒奧還有相對(duì)廉價(jià)水電，根據(jù)官方的說(shuō)法拒炎，呂勒奧數(shù)據(jù)中心還首次獨(dú)家使用了“OpenCompute Project”設(shè)計(jì)的服務(wù)器硬件挪拟，運(yùn)行效率提高了38%，運(yùn)營(yíng)成本降低了24%击你。
雖然遠(yuǎn)在北極圈邊緣玉组，但這一個(gè)數(shù)據(jù)中心可以為全球11億的用戶提供服務(wù)，PUE達(dá)到令人驚訝的1.07丁侄，接近理論極限值惯雳。
同樣走這條老派線路的還有騰訊，不過(guò)鵝廠的數(shù)據(jù)中心沒(méi)有建到北極圈去绒障，而是建到了貴州的山洞里，俗稱“洞冷”捍歪。
和Facebook的策略類似户辱，貴州的氣候雖不如高緯度地區(qū)寒冷，但卻有相對(duì)濕潤(rùn)的空氣糙臼，一定條件下庐镐，封閉系統(tǒng)內(nèi)濕度增加可有效降低發(fā)熱設(shè)備的表面溫度值。
施工中的騰訊興安七星數(shù)據(jù)中心
另外变逃，貴州還有非常多的天然山體必逆，山體內(nèi)部的溫度相對(duì)較低，在挖掘出的山洞中架設(shè)服務(wù)器揽乱，加上深度預(yù)制的制冷技術(shù)和貴州低價(jià)的水電資源名眉，大大降低了運(yùn)營(yíng)成本。
經(jīng)過(guò)工信部實(shí)測(cè)凰棉，騰訊興安七星數(shù)據(jù)中心的極限PUE達(dá)到1.1左右损拢。山洞里建數(shù)據(jù)中心還有特殊的能力，不僅隱蔽安全撒犀，甚至可以防御核打擊福压。
以上是兩家玩的是因地制宜，還有另一派是玩水的或舞，其中要數(shù)谷歌最為重口荆姆。
2007年的時(shí)候谷歌在美國(guó)佐治亞州開設(shè)大型數(shù)據(jù)中心時(shí)，就設(shè)計(jì)了一套蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)映凳，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是利用液體蒸發(fā)吸熱的原理來(lái)帶走數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的熱量胆筒。
谷歌道格拉斯數(shù)據(jù)中心的管道也是有主題色
起初他們打算直接使用市政供水，畢竟那樣最方便诈豌。不過(guò)很快他們就意識(shí)到腐泻，用來(lái)蒸發(fā)冷卻而已决乎，為什么要跟城市里的居民搶水用，太浪費(fèi)了派桩。
于是谷歌找到道格拉斯縣的供水和污水處理局构诚，希望利用污水處理廠的生活污水來(lái)給數(shù)據(jù)中心散熱。
夸張點(diǎn)說(shuō)铆惑，當(dāng)你坐在馬桶上邊醞釀情緒邊刷手機(jī)看視頻的時(shí)候范嘱，給你手機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的數(shù)據(jù)中心可能正在用來(lái)自你胯下的污水散熱，有一種謎之輪回的既視感员魏。
當(dāng)然丑蛤，生活污水并非直接排到谷歌的數(shù)據(jù)中心，還是要經(jīng)過(guò)污水處理廠簡(jiǎn)單處理的撕阎，但它的品質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到居民生活用水的標(biāo)準(zhǔn)受裹。
原本這些簡(jiǎn)單處理的污水會(huì)被排放到當(dāng)?shù)氐暮恿髦校F(xiàn)在被谷歌的數(shù)據(jù)中心蒸發(fā)到空氣中虏束，不僅廢水利用棉饶，還更加環(huán)保。
類似的镇匀，阿里巴巴也把水玩出了藝術(shù)來(lái)照藻。阿里巴巴千島湖數(shù)據(jù)中心是國(guó)內(nèi)首個(gè)采用自然水制冷的數(shù)據(jù)中心，利用千島湖深層低溫湖水給服務(wù)器降溫汗侵。
阿里巴巴千島湖數(shù)據(jù)中心
湖水吸收了服務(wù)器產(chǎn)生的熱量之后幸缕，并不是直接排回千島湖，因?yàn)樗疁厣哂锌赡軐?duì)湖中的生態(tài)造成一定的傷害晰韵。
阿里巴巴的做法是把高溫的湖水排進(jìn)城市的景觀人造溪流中发乔，流經(jīng)2.5公里后也就自然冷卻到常溫，再排回到千島湖中雪猪，實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境非常友好的循環(huán)列疗。
千島湖數(shù)據(jù)中心的年平均PUE達(dá)到1.3，極限值為1.17浪蹂，雖然算不上頂尖抵栈，但考慮到亞熱帶的地理環(huán)境，這個(gè)數(shù)據(jù)已經(jīng)是業(yè)界翹楚了坤次。
阿里巴巴千島湖數(shù)據(jù)中心內(nèi)部管道
最狠的還是微軟古劲，你們要玩水是嗎？別整那些污水缰猴、景觀用水了产艾，我直接把整個(gè)數(shù)據(jù)中心干到海里面。
在2014年，微軟就提出了一個(gè)水下數(shù)據(jù)中心的計(jì)劃闷堡，后來(lái)命名為“納蒂克計(jì)劃”隘膘。這個(gè)計(jì)劃的第一階段是把服務(wù)器塞進(jìn)一個(gè)防水的大膠囊里，讓它完全浸沒(méi)在海中杠览，實(shí)現(xiàn)真正的“水冷”弯菊。
為了實(shí)現(xiàn)水下5年無(wú)人維護(hù)，微軟和法國(guó)海軍集團(tuán)合作踱阿，他們有專業(yè)的潛艇制造技術(shù)管钳。代號(hào)“北島”數(shù)據(jù)中心采用了一種用于冷卻潛艇的熱交換技術(shù)，里面容納了864臺(tái)服務(wù)器软舌，幾乎不需要額外使用電力制冷才漆。
微軟的大膠囊PUE可以達(dá)到驚人的1.07，而且還盡量使用風(fēng)電佛点、水電等可再生能源醇滥。
“北島”數(shù)據(jù)中心的訪客
除了追求極致的環(huán)保，微軟也希望“納蒂克計(jì)劃”能夠快速制造可移動(dòng)的數(shù)據(jù)中心超营，靈活地在沿海城市部署鸳玩。
不管你是否在乎這些與只在賽博空間與你有聯(lián)系的服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心，散熱技術(shù)在最近的這幾年里實(shí)實(shí)在在地發(fā)生了巨大的改變糟描。
當(dāng)DIY玩家還追求風(fēng)力更強(qiáng)更暴力的散熱風(fēng)扇時(shí)怀喉，商用領(lǐng)域的散熱顯然走上了另一條路书妻。
CPU本來(lái)就是一個(gè)性能優(yōu)良的電烤爐嘛
就像在夏日搖著扇子的貧困戶向往能吹著空調(diào)的習(xí)習(xí)涼風(fēng)入睡船响，而那些每天生活在被空調(diào)包圍環(huán)境中的都市人，卻向往著去偏遠(yuǎn)山村露營(yíng)躲履，伴著夜晚的涼風(fēng)入夢(mèng)鄉(xiāng)见间。
當(dāng)我們對(duì)一種東西的追求達(dá)到極致，反而會(huì)回過(guò)頭尋找最初最自然的狀態(tài)工猜。
