Se il white space di un datacenter è il luogo dove le macchine vere e proprie vengono ospitate (ne abbiamo parlato qui), il gray space è l’area predisposta ad accogliere l’infrastruttura di back-end che permette alle macchine di funzionare. Più un white space è grande, più gray space sarà probabilmente necessario per supportarlo.
La sostenibilità è uno dei pilastri che ha guidato fin dall’inizio l’intero progetto, dalla costruzione del datacenter presso il Tecnopolo di Bologna, fino alla progettazione del supercomputer stesso.
Tutte le soluzioni tecnologiche utilizzate sono state valutate anche dal punto di vista del loro impatto ambientale: moltissima attenzione è stata quindi dedicata alla progettazione dell’infrastruttura elettrica e meccanica, all’illuminazione e, in particolare, alle tecnologie usate per il raffreddamento di Leonardo e le sale del datacenter.
IL RAFFREDDAMENTO DELLA MACCHINA
Uno degli elementi fondamentali è il sistema di raffreddamento delle macchine: senza di esso, Leonardo letteralmente brucerebbe in pochissimo tempo, perdendo rapidamente efficienza e, di fatto, smetterebbe di funzionare.
Proprio per tenere a bada la temperatura, i rack sono raffreddati con acqua temperata: l’acqua entra nei circuiti di raffreddamento del supercomputer a 37°C ed esce a 47°C, riscaldata dalle CPU impegnate alla massima potenza possibile nei calcoli e nelle elaborazioni, per essere inviata in uscita agli smaltitori adiabatici, detti drycooler, che la riportano alla temperatura di 37°C.
Non viene quindi utilizzato il classico ciclo frigorifero, come in molti altri datacenter, bensì solamente degli scambiatori termici composti da enormi “ventilatori”, per raffreddare l’acqua e che sfruttano un processo naturale di tipo adiabatico.
Tale processo si basa sull’evaporazione dell’acqua per abbattere la temperatura in eccesso. La differenza rispetto ai sistemi classici è che i drycooler sono molto più efficienti, riducendo così i consumi.
L’IMPIANTO DI CONDIZIONAMENTO
Oltre al raffreddamento interno della macchina, è presente anche un impianto di condizionamento dell’aria, per mantenere la sala macchine a una temperatura accettabile per l’operabilità della macchina stessa.
Il condizionamento della sala, e di tutti i locali tecnici in generale, viene effettuato con acqua refrigerata: l’acqua, portata a 19°C dai gruppi frigoriferi, viene inviata nelle diverse sale per raffrescare l’aria, e torna ai gruppi frigo con una temperatura di 26°C per poi essere raffreddata nuovamente.
Complessivamente, il sistema di condizionamento è composto da circa 10 km di tubazioni a circuito chiuso, circa 7 km per il circuito principale, e 3 km per quello secondario, che dalle centrali portano l’acqua refrigerata e temperata nelle sale e al supercomputer.
Le tubazioni hanno una portata totale, tra acqua temperata e refrigerata, di circa 500 m3.
La potenza frigorifera necessaria per la climatizzazione è stata suddivisa in quattro centrali che alimentano due circuiti separati e i relativi impianti, operanti con due temperature differenti.
LA RETE ELETTRICA
Le macchine come Leonardo sono naturalmente energivore, perciò anche l’impianto elettrico è stato progettato con cura per garantire un PUE, ovvero un’efficienza in termini di consumo elettrico, stimato intorno all’1,18: ciò vuol dire che per ogni watt utilizzato direttamente da Leonardo per le operazioni di calcolo, ne servirà solo una frazione in più per garantire la piena operatività di tutto il sistema, raffreddamento compreso.
La potenza elettrica è trasportata in media tensione e viene trasformata in bassa tensione dalle quattro centrali indipendenti, per poi venire distribuita nella sala mediante le blindosbarre in alluminio posizionate sopra i rack.
La distribuzione elettrica all’interno della stanza è garantita da due tipi di blindosbarre, primarie da 3200 ampere e secondarie da 1000 ampere, che sono fissate ai “copponi”, posizionate subito sotto alle centrali elettriche in modo da diminuire anche le dispersioni di rete. La rete elettrica di Leonardo gestisce quindi un totale di 4200 ampere, abbastanza da alimentare 9333 lampadine al led contemporaneamente.
Il primo piano del data center è anche destinato a tutti gli equipaggiamenti che garantiscono la qualità e la continuità della linea elettrica di Leonardo attraverso gruppi di continuità, alimentati da batterie al litio, e che gestiscono le commutazioni di rete elettrica con i gruppi elettrogeni.
Data la certificazione LEED del datacenter, che sarà di livello Gold, il gestore della struttura è obbligato ad utilizzare almeno il 12% di energia rinnovabile: Cineca punta ad utilizzarne almeno il 50%.
Nella galleria di seguito è possibile osservare alcune immagini del gray space.
Più informazioni sul gray space di Leonardo sono disponibili a questo link.
