Pendinginan Server Microsoft, Dulu Air Laut Kini Jajal Metode Penambang Kripto

Perangkat komputer server yang berfungsi pusat data memang identik menghasilkan panas yang berlebih. Saat ini, sebagian besar server didinginkan menggunakan metode pendinginan rawa, yang mana membutuhkan banyak air.

Untuk mensiasati penggunaan air, Microsoft mulai mencoba mendinginkan server miliknya dengan cara merendam seluruh bagian rak dalam cairan non-konduktif berbasis fluorokarbon dalam sebuah bak.

Metode ini juga disebut sebagai sistem pendinginan imersi dua fase (two-phase immersion cooling system). 

Cairan ini disebut dapat menghilangkan panas karena langsung mengenai komponen dan fluida mencapai titik didih yang lebih rendah dibandingkan air yakni 50 derajat celcius (atau 122 derajat Fahrenheit) untuk mengembun dan jatuh kembali ke bak sebagai cairan hujan.

Metode imersi dua fase ini menciptakan sistem pendinginan loop tertutup yang mana dapat mengurangi biaya. Hal ini mengingat tidak ada energi yang diperlukan untuk memindahkan cairan ke tangki, dan juga tidak diperlukan chiller untuk kondensor.

Upaya ini dilakukan Microsoft untuk mengurangi penggunaan air oleh perusahaannya, serta meningkatkan kinerja dan efisiensi server tersebut.

"Ini berpotensi menghilangkan kebutuhan konsumsi air di pusat data, jadi itu hal yang sangat penting bagi kami," kata Christian Belady, wakil presiden grup pengembangan lanjutan pusat data Microsoft.

Untuk diketahui, jika diakumulasikan, penggunaan air Microsoft untuk operasi perusahaannya mencapai 15 juta meter kubik air, khusus untuk periode 2018 dan 2019.

Belady mengungkapkan, tujuan utama Microsoft adalah untuk mencapai target nol penggunaan air. Proyek sistem pendinginan imersi dua fase ini boleh jadi akan membantu Microsoft mencapai target tersebut.

“Tujuan kami adalah mencapai nol penggunaan air. Itu metrik kami, jadi itulah yang sedang kami upayakan," ungkap Belady.

Terinspirasi dari penambang bitcoin

Usut punya usut, ternyata, metode pendinginan dalam cairan fluorokarbon yang dilakukan oleh Microsoft ini terinspirasi dari para penambang bitcoin (cryptominers).

Dalam beberapa tahun terakhir, jenis pendingin cair ini telah digunakan oleh para cryptominer untuk menambang bitcoin dan mata uang kripto lainnya.

Belady mengungkapkan bahwa, penggunaan cairan fluorokarbon untuk mendinginkan server ini dilakukan secara bertahap.

Pada fase pertama, Microsoft hanya menguji coba cairan pendingin ini pada sebagian rak server miliknya yang memiliki beban kerja yang kecil.

Pada fase ini, Microsoft mempelajari sejumlah hal, misalnya implikasi keandalan dari pendinginan baru ini dan jenis beban kerja burst apa yang dapat membantu untuk permintaan cloud dan AI dari perusahaan. Ke depannya, uji coba akan melibatkan rak server yang lebih banyak.

"Kami memiliki pendekatan bertahap, dan fase berikutnya segera dengan banyak rak," kata Belady.

Belady berharap pihaknya dapat melihat keandalan yang lebih baik pada server miliknya yang didinginkan dengan metode imersi dua fase.

Gagal di Laut

Sebelumnya, pada 2018, Microsoft juga sudah sempat menguji coba mendinginkan server miliknya dengan cara direndam di bawah air laut.

Ketika itu, Microsoft menenggelamkan 12 rak dengan 864 server dan penyimpanan berkapasitas 27,6 petabytes di pesisir laut Orkney, Skotlandia, sebagai bagian dari Project Natick fase kedua.

Pada 2020, pusat data tersebut diangkat ke permukaan. Dari 855 server onboard yang dimasukkan ke kapsul dan ditenggelamkan, ternyata hanya delapan yang tidak bisa bertahan. Tingkat kegagalan itu menurut Microsoft lebih baik dibandingkan dengan pusat data yang berada di darat.

Tingkat kegagalan yang lebih rendah itu kemungkinan disebabkan oleh tidak adanya interaksi dengan manusia, serta server yang beroperasi di lingkungan kaya nitrogen yang disuntikkan dalam kapsul, alih-alih udara yang kaya oksigen seperti di darat.

Menurut Belady, oksigen dan kelembaban adalah dua hal yang menyebabkan kegagalan pada server miliknya, terutama ketika server berada di darat.

Oleh karena itu, Belady berharap metode imersi dua fase ini juga dapat membuat server milik Microsoft lebih andal dan mampu bertahan. 

"Apa yang kami harapkan dengan metode imersi sama dengan Proyek Natick. Hal ini mengingat cairan akan menggantikan oksigen dan kelembapan, yang menyebabkan korosi dan kegagalan dalam sistem kami,” kata Belady, sebagaimana dihimpun KompasTekno dari The Verge, Rabu (7/4/2021).