Miljövänlig kylning av en superdator

Finland kommer att bli hem för superdatorn LUMI, en av världens mest kraftfulla datorer. Den kommer att vara placerad i datacentret som tillhör CSC-IT Center for Science Ltd i Kajana.

CSC:s datacenterchef Jukka-Pekka Partanen säger att europeiska universitet, forskningsinstitut och företag kan använda datorn till att utföra krävande beräkningar.

”Det finns ett stort antal användningsmöjligheter. LUMI-datorn kan till exempel användas för att modellera rymdväder. Högpresterande datorberäkningar kan också användas för att analysera effekten av en farmaceutisk substans på cancerceller.”

Superdatorns teoretiska beräkningskraft är 200 petaflops. En petaflop motsvarar ungefär tusen biljoner beräkningsoperationer per sekund.

”På en sekund kan datorn göra 200 000 års matteläxor för alla barn i världen.”

LUMI-datorn ägs av European High-Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU). Den organisation som ansvarar för driften av datorn är konsortiet LUMI (Large Unified Modern Infrastructure). De länder som ingår i konsortiet är Belgien, Tjeckien, Danmark, Estland, Finland, Norge, Polen, Sverige och Schweiz.

Granlund har den särskilda specialistkunskap som krävs

I superdatorn LUMI:s datacenter ansvarar Granlund för byggnadstekniska tjänster och projektledning. A-insinöörit tar hand om platsens byggnadsplanering och utvecklingstjänster.

”Granlund var redan involverade i den preliminära projekteringsfasen för det anbud som konsortiet lämnade till EuroHPC:s anbudsförfarande. Utifrån anbudsförfarandet beslutade EuroHPC JU att placera en av sina tre superdatorer i pre-exaskala i Kajana. Nu förbereder Granlund de slutgiltiga stegen i genomförandet”, berättar Juha-Pekka Partanen.

CSC ägs av finska staten och universitet och regleras av de regler som finns för offentliga anbudsförfaranden.

”Granlund vann upphandlingen som krävde referenser från både arbete med liknande, krävande anläggningar och företagets samt personalens kompetens. Priset påverkade naturligtvis också.”

CSC och Granlund har en gemensam historia sedan tidigare.

”Granlund har varit involverade i våra tidigare datacenter både i Esbo och i Kajana.”

Seniorkonsulten Jaakko Nuottimäki på Granlund säger att den slutliga projekteringen redan är ganska långt gången i januari 2020. Byggnationen börjar snart och ska vara klar i slutet av året.

Projektet kommer att engagera ett tjugotal medarbetare från Granlunds datacenterenhet, som är specialiserad på datacenter och andra kritiska anläggningar.

”Det känns fantastiskt att få vara en del av ett unikt projekt som detta. Det har också varit roligt att få arbeta i Kajana eftersom datacenter vanligtvis finns i södra Finland. Projektet känns mycket betydelsefullt för hela regionen”, konstaterar Jaakko Nuottimäki.

En superdator kräver superkylning

Datacentret LUMI är byggt för en kapacitet på 10 MW. Denna mängd energi genererar ungefär lika mycket värme som 3 300 elektriska ugnar. Trots detta kommer datacenterverksamheten vara koldioxidneutral – koldioxidavtrycket kan till och med vara negativt.

”Datacentret kommer inte att kylas på traditionellt sätt med kylutrustning som kyler luften. I stället är superdatorn försedd med vätskecirkulationskylning. Fyra vattenpumpar på mer än 2 000 kW kommer att användas”, förklarar Jaakko Nuottimäki.

”Dessutom återvinns spillvärmen noggrant och säljs i fjärrvärmenätet”, berättar han.

Behovet av kyla minskar också eftersom utomhustemperaturen, och därmed byggnadens termiska påfrestning, är mycket lägre i Kajana än vad den skulle vara i till exempel Sydeuropa.

Stabilitet och befintlig infrastruktur

Superdatorns koldioxidavtryck minskar ytterligare eftersom den kan placeras i en befintlig byggnad nära bra infrastruktur.

”Datacentret byggs i UPM:s gamla pappersbruk. Området har till exempel ett eget vattenkraftverk som säkerställer strömförsörjningen även under exceptionella omständigheter. Stamnätet levererar ström till området från flera olika håll.”

Nätverket Funet förser datacentret med den dataöverföringskapacitet som krävs. Industriområdet har redan andra datacenter. De inrymmer två mindre effektiva CSC-superdatorer som används inrikes.

Kajana är även ett bra val som plats för en internationell superdator eftersom Finland är mycket stabilt, både ur samhällssynvinkel och när det gäller naturkatastrofer.

Samarbete ger kraft

Jukka-Pekka Partanen berättar att det även skapas historia i Kajana i den meningen att en superdator för första gången byggs av många länder tillsammans.

”De deltagande länderna har förstått att man kan klara av mycket mer tillsammans än ensamma.”

Utöver Kajana kommer EuroHPC JU att bygga en superdator i Barcelona och en i Bologna.

”Det är redan klart att Kajana-anläggningen kommer att vara den mest prisvärda lösningen av dessa tre, vad gäller investerings- och driftskostnader”, konstaterar Jukka-Pekka Partanen.

Vill du veta mer?