【技術】水没コンピューター その可能性は

1 ：もろ禿HINE! ★＠＼(^o^)／：2016/10/03(月) 21:27:26.00 ID:CAP_USER.net

水没コンピューター その可能性は｜NHK NEWS WEB
http://www3.nhk.or.jp/news/web_tokushu/2016_1002.html
http://www3.nhk.or.jp/news/web_tokushu/still/1002_eyecatch.jpg


「熱を発するコンピューターをそのまま水に沈め、冷ます」。
コンピューターと言えば水に弱いというのが、これまでの常識ですが、それを覆すような研究が今、進められています。ポイントになるのが防水性です。どのようにすれば水の侵入を防ぐことができるのか。研究の最前線を取材しました。
（ネット報道部 副島晋記者）


コンピューターの敵は熱

東京北区にある国内でも最大規模のデータセンター。企業から業務用のコンピューターを預かり、２４時間動かしています。預かっているコンピューターは、数万台にも上ります。３年前から運用が始まったこの施設では、最新鋭の空調機器を使って、企業のコンピューターを冷やし続けています。冷却には一般家庭の３０００世帯ほどの電力が必要で、電気代は年間で１億円を超えるといいます。
このデータセンターを運営するＮＴＴコミュケーションズの瀬尾浩史主査は、「コンピューターは冷却できないと熱で止まったり、場合によっては壊れてしまうので、冷却には非常に気を遣っている」と話しています。


水槽で３か月稼働

コンピューターを水に沈めることができれば、空調施設を使わなくても冷やすことができるのではないか。こうした発想で新たな研究に取り組んでいるのが、国立情報学研究所の鯉渕道紘准教授と藤原一毅特任准教授です。目指すのは、水に沈めたままでも長時間動き続ける、名付けて「水没コンピューター」です。

鯉渕准教授は「携帯電話の防水サービスを見て、これはコンピューターも同じように防水をすれば、水の中に沈めることができるのではないかと考えた。空気よりも冷却の効率がいい水を使えば、効果的に冷やすことができ、冷却コストを抑えられると思った」と話します。

研究を始めて３年。水道水を入れた水槽の中で、コンピューターを３か月連続で動かし続けることに成功しました。カギになったのは、コンピューターの基板に施した「パリレン樹脂」という特殊なコーティングです。通常、複雑な計算などコンピューターに大きな負荷をかけるとあっという間に温度が上がりますが、水につけた状態ならすぐに温度が下がることが確認できました。


たび重なる失敗の末

コンピューターの防水性を高めるため、２人は、それまでも、さまざまな防水方法を試してきました。

最初に目をつけたのは、液体のエポキシ樹脂です。電気を通さない「絶縁性」が高いうえ、水をはじく特性があり、まさに防水加工にはうってつけの素材だと考えました。しかし、実際に塗ってみると、どうしても塗りムラが出てしまいました。水がしみこんで基板がショートし、水の中でうまく動かすことができませんでした。

続いて試したのは、アルミ製の箱。コンピューターの基板に合う形のアルミの箱を製作して、箱のつなぎ目を防水剤でコーティングしましたが、つなぎ目からの水の侵入を防ぐことはできませんでした。
このほか、新開発の防水スプレーも使ってみましたが、思うような結果は得られませんでした。

「どうしたら、うまくいくのだろうか」。防水技術に関する情報を集める中で、見つけたのが「パリレン樹脂」でした。

パリレン樹脂＝パラキシリレン樹脂は、今から約７０年前にイギリスで発見されました。これも、エポキシ樹脂と同じく絶縁性と耐水性に優れた素材ですが、エポキシ樹脂にない特徴があります。樹脂を液体ではなく、気体の状態にしてから素材に貼り付けるため、より薄くムラがなく、基板の上に塗ることができるのです。


（以下略）

351 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/11(日) 21:01:51.68 ID:wYdO1joW.net

>>350
50度は空調壊れた時やで、通常時は16度で常に空調フル稼働だ

352 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/11(日) 21:12:43.76 ID:SMosux2j.net

ＰＣを南極に設置

353 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/11(日) 23:08:21.06 ID:Ye0A3KiW.net

>>3
当たり前だが既に考えてる人がいるというか、メジャーなシステムで実運用されてる

東工大、省エネランキング二冠の油浸スパコン「TSUBAME-KFC」を解説
ttp://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/625044.html

354 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/11(日) 23:40:28.02 ID:7hu+qp/q.net

>>352
北極ではデータセンターあるけどな

355 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/12(月) 01:14:34.82 ID:KTz9Vc+R.net

>>107
> 水を使うことのメリットってそんなに大きいのかな？

水とくに純水とかじゃなくて水道水を使えるなら
どこでも用意できるしコストも圧倒的に安い
それは確かだ

ただこんな低レベルの研究を国立情報学研究所で
高い給料払ってる連中がやる必要や価値があるかは大いに疑問
（誰かが書いてたが大田区の町工場の若い職人でもチャッチャとやれそうな話）

それ以前に水冷の実用的価値が大きいならサーバーベンダーが勝手に開発して発売するだろうし
連中がやらないなら水冷に実用上の価値はないってことだ

現実問題としてサーバーごときに電気代に加えて水道代かかるようになるとサーバー導入企業は結構痛いだろうし
サーバー室に電力線だけでなく水道配管も必要となると既存の建物とか使えなくなりそうだし
サーバー室での水道漏れ対策や水道漏れ時のショート対策も結構面倒で厄介そう

最初の方の>>5に

＞　金属製の容器に基板を貼り付けるだけでいい。
＞　わざわざ浸す必要性がない。

これ、かつて実際にIBMが上位のメインフレーム機に使った技術で確か Thermal Conduction Module とか呼んでたはず
つまり基盤の出す熱に対するヒートシンクとして中に水を通した箱状の金属容器を使う（もちろんその金属容器は水漏れしないように
厳重に密閉されたもので基盤は金属容器の外側に設置する）

当時は空冷の日本勢vs水冷のＩＢＭでメインフレームの最高性能を争ってたのさ

356 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/12(月) 01:17:43.33 ID:KTz9Vc+R.net

>>355に追加

> つまり基盤の出す熱に対するヒートシンクとして中に水を通した箱状の金属容器を使う（もちろんその金属容器は水漏れしないように
> 厳重に密閉されたもので基盤は金属容器の外側に設置する）

もちろん金属容器（IBMの水冷モジュールの形は弁当箱のような高さ方向が小さな直方体）には水の流入口と流出口とが１つずつある

357 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/12(月) 01:23:44.71 ID:7GTTW2hc.net

誰かがジップロックって言ってたけど、案外それ有りかもしれんぞ
ジップロックに基板を入れて水に漬ければ、水圧で空気が押し出されるからけっこういい感じに密着するはず

358 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/12(月) 01:38:45.51 ID:DsryADL6.net

携帯電話の防水サービスを見て、これはコンピューターも同じように防水をすれば、水の中に沈めることができるのではないかと考えた。

こどもか

359 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/12(月) 09:24:53.27 ID:RgYjhxeD.net

>>357
空気が出るってことは水が入るってことなんだが

360 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/12(月) 19:06:12.51 ID:llOSQ/lB.net

>>357
着眼点は悪くないと思う
熱伝導率が悪ければ熱が籠もってしまうが、
まあ、記事にもあるようにコーティングしたほうが確実なんだろう

361 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/12(月) 19:36:06.40 ID:oXgtv8d/.net

見つけた
https://youtu.be/yNkH2IyirC0?t=434

362 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/13(火) 02:15:25.71 ID:ZDll8PQz.net

>>355
> 現実問題としてサーバーごときに電気代に加えて水道代かかるようになるとサーバー導入企業は結構痛いだろうし
かけ流しにする必要がどこにあるの

363 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/13(火) 02:32:13.29 ID:tTetWeGS.net

lainが使ってたな
水没コンピューター

364 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/13(火) 03:01:40.95 ID:Y7LPujtq.net

【カッシーナ速報】理化学研究所からの開示文書が届きました
https://www.nantoka.com/~kei/diary/?20140530S1

平成２３年０２月２５日入札公告「幹細胞研究開発棟2階交流スペース・ディスカッションルーム２用什器」
リンク先３、４ページ目

物品購入要求
起案年月日　２０１１年１月１４日
依頼要求元　計算生命科学センター設立準備室　合成生物学研究グループ
納入場所 所在地　神戸　建物　幹細胞研究開発棟
使用者　上田　泰己
件名　幹細胞研究開発棟2階交流スペース及び居室用什器
業者　２１００４１７ （株）　カッシーナ・イクスシー
合計金額 ４，８７２，０００

365 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/13(火) 03:05:47.61 ID:jdTQC9pz.net

メンテナンス性を考えると
実用化には、大いに疑問だな
水没しているから故障時の対応が大変だ
メンテ要員がシュノーケルとか付けて巨大な水没用プールにもぐるのかな
稼動させながら、HDDの交換とかの必要性が生じたときに
水没しているんじゃぁ、簡単には交換できんだろうしな
面白PCとしてのネタにはなるが、実用性は
はなはだ疑問

366 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/13(火) 09:30:56.22 ID:iS7Iksyx.net

>>365
MSはすでに実証実験の段階にしているよ。
故障サイクルの統計データはかなり揃って
いるからあとはハコ開けるまで捨て置いて
いいケースとハコ開ける間隔をどう決める
かってところみたい。

367 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/13(火) 14:45:42.06 ID:mal/TVpY.net

>>362
> >>355
> > 現実問題としてサーバーごときに電気代に加えて水道代かかるようになるとサーバー導入企業は結構痛いだろうし
> かけ流しにする必要がどこにあるの

冷却に使って温度が上がった水を再利用するために放熱しようとすればその水を冷却するしかないんだがそれをどうやるんだ？
冷却水の冷却に空冷を使うなら最初から空冷でやれば良かったわけで水冷なんて面倒なのを導入する必要はなかったわけだ
（自動車がエンジンは水冷でその冷却水をラジエータで空冷してるのは自動車が走ることで自動的に向かい風として
空冷用の空気の流れが生ずるから自動車の場合は冷却水からの放熱に空冷ファンを別途回す必要がないって理解してる？）

368 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/13(火) 17:22:49.85 ID:HOlhBGHZ.net

>>367
> 冷却水の冷却に空冷を使うなら最初から空冷でやれば良かったわけで水冷なんて面倒なのを導入する必要はなかったわけだ
本気で言ってるの？

369 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/14(水) 09:03:12.79 ID:tdo4c+eD.net

ケミコンを無くせ、おれからだ。

370 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/15(木) 07:09:18.01 ID:ypL5nXYw.net

>>369
おまえケミコン付きなの？

371 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/15(木) 08:59:17.40 ID:hHg1+WP2.net

>>367
本気で言ってるの？

372 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/15(木) 09:15:05.33 ID:Z6w6sWm1.net

>>367
その論理ならヒートシンクも要らず、剥き出しのチップに冷風当てれば良いよな？

373 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/16(金) 02:45:10.32 ID:gKibg1fH.net

>>368
>>371
>>372
横からだが、それ反論になってないよ
冷媒自体の熱はどうすんの？

374 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/16(金) 05:30:54.45 ID:gRGFsQFc.net

>>367
空冷は冷却効率が低く発熱部と冷却部との距離が短め(30cmほど)、また騒音が大きい
そのかわり初期コストとランニングコストが安く、メンテナンスや設計が容易

水冷はその逆

状況によって最適な冷却方法は異なる
万能の方法があるならそれ一つ残し、その他の方法は廃れるはずである
そうでないのは万能でない証拠

375 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/16(金) 06:14:51.34 ID:taYbsCta.net

　Suiren Blueを忘れずに！

376 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/16(金) 08:10:41.70 ID:uzvJd4hK.net

>>373
俺が言いたいのはヒートシンクも一種の冷媒だと言うこと。

377 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/16(金) 09:06:58.56 ID:KQCk7+V5.net

>>373
熱伝導ってさあ、面積に比例するよねえ

378 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/16(金) 11:18:45.71 ID:DlnYGP+v.net

表面積変えて熱のやりとり調整するなんて動物でもやってることなのにな

379 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/17(土) 11:24:49.52 ID:lRNDsHg2.net

>>377
冷媒自体の冷却必要だよね

380 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/18(日) 23:28:00.66 ID:Vrcdk94y.net

>>379
勿論。で、その冷却速度って面積に比例するよねえ

381 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/19(月) 17:20:51.12 ID:3Y1NZYYz.net

>>380
367の主張も意味不明だし反論で面積ってのはさらに意味不明

382 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/19(月) 17:25:38.14 ID:aUPkT8/Y.net

水使うのは比熱が大きいからだろ？
何の議論してんだよ

383 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/19(月) 17:36:55.33 ID:65ACGb1+.net

一般家庭に普及→感電して死亡→即廃止

384 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/19(月) 17:40:25.34 ID:P0zmQ9ii.net

すげえ町工場のおじさんが好きそうなネタ

385 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/19(月) 18:16:50.01 ID:7D451tHC.net

>>382
それはCPUから熱を奪うまでの話で
水を空冷する場合は表面積が大きい分
直接空冷よりも放熱が速いという話。

まあ水道水かけながしなんていう狂気の運用したり
海に沈めて常に新鮮な冷たい海水が供給される場合は
面積なんか何の関係もないけどね。

386 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/25(日) 18:25:18.28 ID:dh7fsIp+.net

麻央さんの主治医は「芸能人は死の広告塔だから、
生きて帰ってもらっては困る」と発言しています。
癌検診、抗ガン剤の宣伝に、芸能人の広告塔。
https://twitter.com/wantonblog/status/811365197881319424

第16回日本心不全学会学術集会
・大震災における心不全の増加はこれまで報告がない。

NHK・クローズアップ現代
『増える原因不明死　死因解明が追いつかない』
『葬儀の常識が覆されている。
　10年前に比べ30万人増え斎場や火葬場は各地で混雑』

某看護師会「なぜ最近20代の突然死が急に増えたのか」
というテーマで、全く理由がわからなかったらしい。
1990年以降、文部省が放射線被曝カリキュラムを廃止

黒沢健一、脳腫瘍。　　　　　　　　（「L⇔R」、48）
小泉義仁、駅で脳梗塞。(スピリチュアルTV　51)
森岡賢、、心不全。　　　　　(元ソフトバレエ　49)
飯野賢治、心不全。　　 　　(『「Ｄの食卓」』　42)
今井洋介、心筋梗塞。 　　 (『テラスハウス』　31)
杉崎由佳、急死。(『進撃の巨人』作画監督　26)

漫画家の訃報　昨年までは7名前後、
今年はなんと20名以上亡くなっている

たくさんの人があっけなく死んでいく
ベンチに座ったまま　バスを待ちながら
説明のつかない死が多かった
多くの人が脳卒中や心筋梗塞を起こした
駅やバスの中で (『チェルノブイリの祈り』)

山下俊一が、「チェルノブイリでは、
交通事故まで放射能のセイにされる」
と嘆いていたが、全く同じ状況が日本で起きている。
https://twitter.com/onodekita/status/806483456569901058

認知症の過程は放射能汚染によって加速します。
注意欠陥障害（ADD）多動性障害（ADHD）、
若年性アルツハイマー病の原因となっており、
人々は肺炎やインフルエンザ、慢性疲労、癌、
ＨＩＶ/エイズなどに抵抗できなくなっています。
免疫システムの崩壊の結果がアレルギーです。
死者の数は、他のいかなる原因よりも多いです。
河川の汚染は犯罪と見られなければなりません。

問題は、日本政府が何も認めないことです。
多くの人々が放射能の影響で死んでいるのに、
彼らは幻想の中に生きています。
日本の近海の食料は安全ではありません。
健康上のリスクは福島に近づくほど高まります。
福島の子供達は癌をもたらす被爆をしています。
福島県民は廃炉後1、２年で戻れるでしょう。

マイトレーアは原発の閉鎖を助言されます。
マイトレーアによれば、飛行機など
原子のパターンが妨害されると墜落します。

387 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/26(月) 08:25:54.75 ID:0xh2bG8G.net

>>11
超純水じゃだめなん？
比抵抗、最高で１８．３ＭΩｃｍだろ。

388 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/26(月) 09:00:14.18 ID:XAJ+If4r.net

高いだろ

389 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/26(月) 12:11:13.72 ID:bi9kW6rD.net

>>387
超純水ってなんでも解かすぞ

390 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/26(月) 19:30:48.44 ID:6rPmT5e9.net

>>387
空気に触れるだけで二酸化炭素が溶け込んで超純水じゃなくなるだけどな
安定性は低い

391 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/27(火) 13:10:46.80 ID:4smmcECt.net

なんで国立情報学研究所がこんなしょうもない事やってんだと思う香具師は、文科省と財務省に文句を言え。
財務省がロクに予算を寄越さず、その上文科省が「選択と集中」なんて絶滅必至な予算配分をするから、文科省＝素人受けする事をやらざるを得ないんだよ。
このままでは韓国企業（一時期選択と集中で伸びたが、今そのツケで次々と破産し始めている）のように日本の研究者は絶滅するだろうね。

392 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/27(火) 23:27:21.18 ID:XBB/173K.net

サンシャイン60とかいうSF映画でメインフレームを液体で冷却するコンピュータが登場してたな。

393 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/27(火) 23:53:24.50 ID:S6gfdphK.net

Mac Cube

394 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/29(木) 12:34:32.07 ID:YSuN13xX.net

>>158
熱量が小さいうちは自然対流が準層流的だろうからいいけど
大きくなると乱流になって攪拌作用で温度分布は均一に近づく

395 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/29(木) 12:44:10.40 ID:e+hcRx36.net

こんなやっつけに金つかうよりジョセフソン素子の実用化をがんばれ

396 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/29(木) 12:55:54.68 ID:tONnsoDG.net

通電しない液体じゃだめなの？ってもう出てたか。

397 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/29(木) 13:11:43.81 ID:gksxI86+.net

アラスカとかシベリアの極寒地にサーバを置けばいいじゃん
空調はタダみたいなもんだし、光ケーブルの太いの引けば解決だろ

398 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/30(金) 00:07:46.34 ID:H0nefYc1.net

>>397
人がいない
それなりのエンジニアを一定数揃えるのは難しい
だから都心にデータセンターが集まる

都心で400万円とシベリアで1000万円なら都心を選ぶ人は多いだろう

399 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/30(金) 22:11:33.20 ID:1V1sK4Jh.net

富士山の山頂なら冷却に良いぞ
おまけに電波の通信にも最高だｗ

400 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/12/31(土) 01:40:59.37 ID:BjUkdTse.net

富士山の山頂はどこの県にも含まれないだろ？
あれ？含まれるっけ