Case Study: Blue Waters Supercomputer – Pendinginan Berbasis Series 3000 Cooling Towers

Blue Waters merupakan salah satu superkomputer paling kuat di dunia yang dibangun oleh National Center for Supercomputing Applications (NCSA)BAC Series 3000 Cooling Towers yang terbukti sangat efisien dan ramah energi. (Referensi: PDF halaman 1) :contentReference[oaicite:1]{index=1}

Latar Belakang: Tantangan Pendinginan Superkomputer

Superkomputer tradisional biasanya menggunakan sistem pendinginan berbasis udara (air-cooled). Namun, IBM Power7 — arsitektur yang digunakan Blue Waters — menghasilkan densitas panas yang jauh lebih tinggi. Untuk menjaga stabilitas operasional pada performa puncak, sistem pendinginan berbasis air dipilih karena:

  • 40% lebih efisien dibanding air-cooled system
  • Mampu mengalirkan air dingin melalui pipa mikro pada board komputasi
  • Memungkinkan komponen ditempatkan lebih rapat sehingga meningkatkan kecepatan komunikasi internal
  • Memungkinkan fasilitas memanfaatkan free cooling selama ±9 bulan per tahun

Pernyataan efisiensi 40% dan penggunaan pipa air mikro dijelaskan dalam paragraf teknis PDF halaman 1. :contentReference[oaicite:2]{index=2}

Mengapa BAC Series 3000 Dipilih?

Pihak universitas memilih tiga unit BAC Series 3000 model 31056C sebagai komponen utama sistem penolakan panas Blue Waters. Alasan pemilihan antara lain:

  • Konstruksi kuat: galvanized steel dengan hot water basin stainless steel
  • Cold-water basin full stainless steel: ketahanan maksimal terhadap korosi
  • Belt drive system yang kompatibel dengan variable speed drive (VSD)
  • Reliability tinggi untuk operasional 24/7 tanpa kompromi

Seluruh detail material dan konfigurasi 31056C disebutkan pada PDF halaman 1. :contentReference[oaicite:3]{index=3}

Implementasi Sistem Pendinginan

Blue Waters memanfaatkan aliran air bertekanan yang dialirkan melalui pipa-pipa kecil di sepanjang motherboard dan modul prosesor. Sistem ini mentransfer panas langsung ke sirkuit air tanpa perlu perantara udara, sehingga pendinginan menjadi sangat efisien.

Ketiga unit BAC Series 3000 kemudian berfungsi untuk:

  • Membuang panas dari air proses superkomputer
  • Memberikan free cooling saat suhu lingkungan mendukung
  • Menyuplai air dingin untuk sistem pendingin gedung

Foto unit cooling tower terpasang juga terlihat pada PDF halaman 1 sebagai bukti implementasi di National Petascale Computing Facility. :contentReference[oaicite:4]{index=4}

Dampak Operasional & Efisiensi Energi

Penerapan Series 3000 ternyata menghasilkan dampak luar biasa terhadap konsumsi energi fasilitas superkomputer tersebut. Kent Reifsteck, Manager of Engineering Services University of Illinois, menghitung bahwa:

“Selama lima tahun, penggunaan BAC Series 3000 akan menghemat biaya pendinginan sebesar USD 20 juta.”

Estimasi penghematan ini berasal dari kombinasi:

  • Efisiensi water-cooled system
  • Reduksi beban energi chiller
  • Free cooling hampir sepanjang tahun
  • Operasi VSD yang sangat efisien

Klaim penghematan USD 20 juta tercantum jelas di akhir paragraf PDF halaman 1. :contentReference[oaicite:5]{index=5}

Kontribusi Terhadap Sertifikasi Bangunan (LEED® Gold)

National Petascale Computing Facility (NPCF) — gedung yang menampung Blue Waters — menargetkan sertifikasi LEED® Gold untuk efisiensi energi dan keberlanjutan. Salah satu komponen yang berkontribusi signifikan adalah cooling tower BAC Series 3000 yang:

  • Meningkatkan efisiensi water-cooled system
  • Mengurangi total energi intensitas fasilitas
  • Mendukung integrated building cooling

Hal ini disebutkan secara eksplisit di bagian akhir laporan proyek pada PDF. :contentReference[oaicite:6]{index=6}

Hasil Akhir Proyek

Dengan menggunakan BAC Series 3000 Cooling Towers, Blue Waters berhasil mencapai:

  • Pendinginan superkomputer yang stabil 24/7
  • Efisiensi energi 40% lebih tinggi dari air-cooled system
  • Free cooling ±9 bulan per tahun
  • Penghematan biaya operasional USD 20 juta dalam 5 tahun
  • Dukungan terhadap sertifikasi LEED® Gold

Proyek ini menjadi contoh nyata bagaimana teknologi cooling tower BAC mampu mendukung fasilitas komputasi kelas dunia dengan performa tinggi dan efisiensi energi yang sangat baik.

Scroll to Top