Интегрированная модульная система прямого жидкостного охлаждения для ЦОД любого масштаба. От офисного микро-ЦОД до гиперскейл-инсталляций.
Российский рынок ЦОД растёт темпами 12–19% в год и испытывает системный дефицит инфраструктурных ресурсов. По данным iKS-Consulting, к середине 2025 года в московских дата-центрах оставалось не более 500–600 свободных стойко-мест, заполняемость достигла 98–99%, а стоимость размещения в Москве выросла на 11% за 2025 год.
Параллельно с ростом числа стоек резко возросла их тепловая нагрузка: в 2026 году стойки с 80–120 кВт для AI- и GPU-кластеров стали отраслевой нормой, тогда как традиционное воздушное охлаждение физически ограничено 15–20 кВт на стойку. Для городских агломераций с дефицитом электрических мощностей это означает не просто снижение эффективности, а реальный барьер для масштабирования вычислительной инфраструктуры.
ИКС4 — платформенное решение однофазного иммерсионного охлаждения для вычислительного оборудования. Серверные модули погружаются непосредственно в диэлектрический теплоноситель с высокой теплопроводностью, тепло отводится через внешние теплообменные узлы двухконтурной гидравлической схемой.
Комплекс поставляется по схеме «под ключ»: инженерное проектирование, производство модулей, монтаж, пусконаладка, ввод в эксплуатацию и последующее сервисное сопровождение по согласованному SLA. Встроенные средства мониторинга интегрируются с системами управления ЦОД (DCIM) через стандартные промышленные протоколы.
Сравнение технологий охлаждения ИТ-оборудования по ключевым показателям эффективности. Преимущества иммерсионного охлаждения без фазового перехода.
| Технология | PUE | Тепловая нагрузка | Оценка |
|---|---|---|---|
| Воздушное (CRAC/CRAH) | 10–20 кВт/стойку | ||
| Чиллерно-водяное | 15–25 кВт/стойку | ||
| Локальное жидкостное (DLC) | 25–50 кВт/стойку | ||
| Иммерсионное однофазное ИКС4 | 50–100 кВт/стойку | ||
| Иммерсионное двухфазное | 75–150 кВт/стойку |
Однофазное иммерсионное охлаждение устраняет главный энергетический балласт традиционного ЦОД — воздух как теплоноситель. Объемная теплоёмкость жидкого диэлектрика более чем на три порядка выше, чем у воздуха, поэтому поглощение и перенос тепла, выделенного электронными компонентами, происходит эффективнее даже при минимальном перепаде температур. Это позволяет полностью отказаться от энергозатратных (до 15%) вентиляторов в серверах, прецизионных кондиционеров, объемных воздухопроводов и систем холодных/горячих коридоров — всей инфраструктуры, которая в классическом ЦОД потребляет от 40 до 70% накладной энергии. Вместо этого работает гидравлический контур с насосами, требующими на порядок меньше электроэнергии.
Жидкость поглощает тепловую энергию от горячих компонентов ИТ-оборудования и отводит её за счёт совпадающей смешанной конвекции, что значительно эффективнее принудительных воздушных потоков. Итог — PUE системы опускается до 1,02–1,10, тогда как классическое воздушное охлаждение даже в современных ЦОД редко выходит за пределы 1,5–1,8. Снижение накладного потребления электроэнергии напрямую конвертируется в сокращение OPEX.
Главная причина отказов и деградации электронных компонентов — термический стресс в виде резких перепадов температуры и локальных перегревов, а так же пыль и ненормированная влажность воздуха. Однофазное иммерсионное охлаждение решает все эти проблемы одновременно. Компонент полностью погружён в диэлектрическую жидкость, которая формирует вокруг него однородную изотермическую среду — разница температур между самым горячим и самым холодным узлом платы сокращается с десятков градусов до единиц.
Жидкий диэлектрик физически не допускает контакта электроники с влагой, пылью, солями и агрессивными газами — это принципиально важно при создании вычислительных узлов для сложных условий эксплуатации. Отсутствие вентиляторов в серверах убирает один из главных источников механических отказов: подшипники вентиляторов — лидеры по замене в эксплуатации воздушных систем. Изоляция от деструктивных факторов внешней среды и термостабильный режим существенно продлевают ресурс дорогостоящего ИТ-оборудования.
В воздушном охлаждении плотность размещения ИТ-оборудования ограничена не возможностями монтажных конструкций, а способностью воздуха отвести тепло: нужны проходы, коридоры, расстояния между стойками и мощные вентиляторы в каждом сервере. Однофазное иммерсионное охлаждение не просто снимает это ограничение, но и предписывает плотное размещение оборудования для наиболее эффективного использования жидкого охлаждающего потока.
В инфраструктуре однофазного иммерсионного охлаждения фальшполы больше не выполняют функцию распределения потоков. Больше не требуются системы распределения воздуха и секции кондиционирования, что высвобождает площадь под дополнительное оборудование. Результат — ватты и юниты на квадратный метр пространства машинного зала кратно выше, чем в воздушных системах, при сопоставимом или меньшем инженерном объёме.
Однофазное иммерсионное охлаждение меняет характер сервисных работ: среда вокруг компонентов стабильна и чиста, поэтому становится неактуальным большой класс регламентных операций, типичных для воздушных систем, — очистка от пыли, замена воздушных фильтров, балансировка воздушных потоков, замена вентиляторов.
Погружённые компоненты доступны физически: сервер или плату можно извлечь из ванны без остановки остального оборудования — жидкий теплоноситель моментально заполняет освободившееся пространство. Диэлектрический теплоноситель на основе ПАО химически стабилен, безопасен для человека, не требует частой замены и не оказывает агрессивного воздействия на электронные компоненты. Сервис становится управляемым и предсказуемым процессом, а не реактивным устранением отказов.
В основе концепции адаптивной модульно-секционной архитектуры (AMSA) лежит двойной принцип структурирования — синергия модульности и секционирования.
В условиях экспоненциального роста вычислительных мощностей, обусловленного развитием искусственного интеллекта, машинного обучения и высокопроизводительных вычислений (HPC), традиционные подходы к охлаждению центров обработки данных достигают своего физического и экономического предела. Плотность тепловыделения на стойку увеличивается, требуя внедрения более эффективных методов отвода тепла. Среди них иммерсионное охлаждение занимает лидирующие позиции, обеспечивая плотность и энергоэффективность, недоступные для воздушных систем.
Классические системы циркуляции теплоносителя часто строятся по монолитному принципу: уникальные насосные станции, сварные распределительные коллекторы и жестко заданная конфигурация трубопроводов. Такая архитектура создает системные уязвимости.
Иммерсионные ванны, переливные ёмкости, гидромодули, насосные модули, внешние охладители, сервисные станции обслуживания теплоносителей являются типовыми модулями, объединяющими в себе насосы, теплообменники и узлы управления. Они представляют собой законченные изделия заводской готовности со стандартизированными интерфейсами подключения к общей гидросистеме.
В сочетании с секционированием это превращает гидросистему из пассивной инфраструктуры в конструктор, где каждый элемент является заменяемым, перемещаемым и управляемым ресурсом без нарушения непрерывности и целостности технологического процесса.
Функцию транспортировки теплоносителей в иммерсионном комплексе ИКС4 выполняет секционированная трубопроводная система распределительных магистралей. Если в традиционной системе коллектор представляет собой единую непрерывную трубу, то в предлагаемой архитектуре он разделён на независимые секции с помощью управляемой запорной арматуры. Каждая секция обладает собственными точками входа и выхода теплоносителя, что позволяет изолировать её от остальной системы без влияния на соседние участки.
Ключевое отличие заключается не в самом наличии перегородок, а в возможности динамического управления конфигурацией потока. Секции становятся виртуализированными ресурсами, которые могут управляться оператором или автоматикой. В сочетании с модульностью это даёт возможность переконфигурирования «на лету»: объединение секций для усиления потока, разделение для локализации аварии или подключение новых ветвей без остановки циркуляции.
Первым и наиболее критическим преимуществом адаптивной модульно-секционной архитектуры является кардинальное повышение отказоустойчивости на всех уровнях. В инженерии надёжности существует понятие Единой Точки Отказа (SPOF — Single Point of Failure). В монолитных системах распределительный коллектор часто является такой точкой: его разгерметизация, засорение или кавитационный срыв останавливает охлаждение всех подключённых серверов.
Секционирование устраняет эту угрозу. При возникновении нештатной ситуации система позволяет оперативно изолировать повреждённый сегмент с помощью задвижек. Оставшиеся секции перераспределяют поток таким образом, чтобы обеспечить охлаждение всего оборудования без остановки вычислительных процессов. На уровне оборудования надёжность обеспечивается гибкой схемой резервирования (Flexible Redundancy) — гидромодули могут дублироваться с применением различных схем (2N, 3/2N, N+1).
Важным аспектом является ротационное использование ресурсов (Resources Rotation). Система управления автоматически чередует работу основных и резервных гидромодулей, обеспечивая равномерный износ оборудования. В адаптивной архитектуре возможен ремонт без остановки технологического цикла (Online Maintenance) и без снижения степени защиты. Поврежденная секция выводится в сервис, ремонтируется и возвращается в строй, пока остальная система продолжает работать.
Современные вычислительные нагрузки неравномерны. Обучение нейросетей или проведение сложных симуляций может создавать кратковременные тепловые пики, значительно превышающие среднюю нагрузку. Монолитная система должна быть рассчитана на пик, что ведёт к избыточности и неэффективности в спокойные периоды.
Адаптивная модульно-секционная архитектура предлагает механизм ступенчатого регулирования производительности (Stepwise Performance Setting) и консолидации мощностей (Performance Aggregation). Система может динамически изменять количество работающих гидромодулей, временно объединяя мощности нескольких насосных групп, и направлять повышенный объём теплоносителя на конкретные участки, испытывающие тепловую нагрузку.
Это своего рода «бустерный режим» для гидравлики, реализуемый без перегрузки отдельных агрегатов. Система получает возможность сглаживания тепловых пиков (Thermal Peak Shaving) без необходимости установки избыточных насосных мощностей на постоянной основе. Ресурс используется именно там и тогда, где он необходим.
В крупных ЦОД часто существует несколько независимых залов или гидростанций охлаждения. В традиционной схеме резервные мощности каждой станции простаивают, ожидая аварии внутри своего периметра. Это «замороженный» капитал, не приносящий пользы в штатном режиме.
Адаптивная модульно-секционная архитектура позволяет реализовать механизм межкомплексного резервирования (Cross-Complex Redundancy). Через специальные узлы подключения и управляемую арматуру свободные гидромодули одной гидростанции могут быть временно предоставлены в пользование другой. Это создаёт эффект «пулинга ресурсов» (Resource Pooling) на уровне оборудования.
Кооперация комплексов позволяет снизить общий резерв с 100% на каждый модуль до 20–30% на кластер, что даёт существенную экономию при масштабировании. Надёжность становится свойством не отдельной трубы или насоса, а всей инфраструктуры в целом.
Бизнес требует гибкости: сегодня нужно охлаждать 10 стоек, завтра — 50, а через год — 100. В классических системах расширение насосной станции требует остановки циркуляции, врезки в трубопроводы и рисков загрязнения контура.
Адаптивная модульно-секционная архитектура поддерживает горячее подключение гидравлического оборудования и секций трубопроводной обвязки (Hot-Plugging). Новые иммерсионные ванны, гидромодули и другие необходимые системы могут быть подключены к работающему комплексу без прерывания охлаждения уже существующих нагрузок.
Это свойство обеспечивает непрерывное масштабирование (Zero-Downtime Scaling). ЦОД может расти инкрементально, следуя за потребностями бизнеса. Инвестиции в инфраструктуру становятся модульными: мощность покупается по мере необходимости, избегая замораживания средств в избыточных мощностях на ранних этапах проекта.
Четыре уровня классификации продуктовых параметров комплекса ИКС4 охватывают полный спектр конфигураций.
Краткое описание уровня конфигурации. Наведите курсор на карточку уровня.
От офисного микро-ЦОД и мобильных вычислителей до гиперскейл центров данных.
ЦОД в комплексе капитальных сооружений с технологией иммерсионного охлаждения.
Сеть машинных залов и микро-ЦОД в любых помещениях промышленного предприятия.
Машинные залы организации с децентрализованной сетью на удалённых территориях.
Сбор и предобработка данных с территориально-распределённых точек.
«Островное» размещение ИТ-ресурсов в разных помещениях и офисах одного здания.
Размещение непосредственно в офисе без выделения отдельных помещений. Для лабораторий и R&D.
Быстровозводимый масштабируемый ЦОД без капитального строительства.
Одномодульный ЦОД в некапитальном сооружении, создаётся в сжатые сроки.
Децентрализованная сеть быстровозводимых ЦОД на удалённых территориях.
На вышках связи, опорах ЛЭП, газо- и нефтепроводах. Сбор данных с удалённых точек.
Месторождения, газо- и нефтепромыслы, морские платформы, масштабные строительства.
Для экспедиций, полевых лабораторий и выездных рабочих групп.
Вычислительные системы на шасси любого типа. Функционирование при интенсивной смене расположения.
Электронные блоки с повышенными требованиями к теплоотведению: научные, промышленные, спец. назначения.
Телеком-оборудование, графические рабочие станции, рендер-фермы. Повышенные требования по шуму.
Краткое описание решения. Наведите курсор на карточку решения.
Полный проектно-производственный цикл — от технического задания до ввода в эксплуатацию и сервисного сопровождения по согласованному SLA.
Инженерный расчёт и полная документация
Изготовление модулей заводской готовности
Установка, пуско-наладочные работы
Сервис сопровождения по согласованным SLA
Краткое описание этапа проекта. Наведите курсор на карточку этапа.
Расскажите о задаче — подготовим коммерческое предложение с расчётом TCO и сравнением с текущей инфраструктурой.