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データセンターの液体冷却の世界市場は、予測期間（2023年から2028年）の間に26億米ドルから78億米ドルに達し、24.84％の平均成長率（CAGR）になると予測されています。

最新の調査によると、世界のさまざまな地域の中で、アジア太平洋地域が予測期間中にデータセンター液体冷却市場で最も急成長する地域となる見込みです。アジア太平洋地域では、持続可能なプラクティスとグリーンデータセンターの価値に対する認識が高まっています。

液体冷却システムとは

データセンターから排出される温室効果ガスを削減するため、再生可能エネルギーを利用したグリーン・データセンターの構築や、エネルギー効率の高いソリューションの開発が加速しています。現在の推計では、データセンターは世界の総電力量の約3％を消費、データセンターで使用されるエネルギーのほぼ大半は冷却に関連しています。

液体冷却システムは、水やその他の液体を使用して、データセンター内のサーバーやその他の機器を直接冷却するシステムです。これらのシステムは、空気ベースの冷却システムよりも効率的ですが、専用の機器とメンテナンスが必要。データセンターにとって冷却は、機器が最適な温度で動作し、システム障害やデータ損失につながる過熱を避けるために不可欠です。

液体冷却市場拡大の背景

技術の進歩により、液体冷却の保守が簡単になり、拡張が容易になり手頃な価格に。その結果、ビルトインの高温多湿の気候のデータセンターでは液体の使用量が15％以上削減され、涼しい地域では80％削減されました。液体冷却専用のエネルギーは、建物や水を加熱するためにリサイクルでき、高度なエンジニアリングクーラントの適用により、空調の二酸化炭素排出量を効果的に削減します。

液体冷却のその他のさまざまな利点には、空気冷却と比較してより高い容量、はるかに大きな容量で同じ冷却を提供すること、高出力密度コンポーネントを直接適用することによる全体的な容量要件の削減、および効率的な熱除去が含まれます。直接液体冷却方式で使用される誘電性液体は、効果的に熱を吸収。したがって、より多くのハードウェアをより少ないスペースに挿入できるため、ハードウェアを収容するための追加スペースの必要性が低くなります。

液体冷却は、データセンター市場、特にAIやMLのワークロードをサポートする高性能コンピューティングアプリケーションで最も人気のある冷却技術と報告されています。Googleのような業界をリードする企業は、既存のデータセンター・インフラをこの技術に対応するように改修することで、最新のAIハードウェアに液体冷却を採用しています。

同様に、メタ（旧フェイスブック）は最近、同社の設備に特化した新しいAI設計を開発する計画を明らかにしました。

課題に直面する運営者

一方、冷却システムの採用を希望するデータセンターの運営者は、適応性の要求から大きな課題に直面しています。データセンターは複雑で、膨大な数のサーバーが配置され、量、タイミング、場所の不確実性を伴います。このような高密度で冷却する場合、多くの余分な費用が発生します。データセンターの要求を満たすには、適応性と拡張性が必要です。企業は、現在の冷却システムが将来的に増加するサーバーの負荷をサポートできるかどうか心配しています。そのため、インフラの変更が頻繁に行われ、企業は新しい冷却システムにあまり投資したがらないのです。

データセンターの運営者は、新しい冷却システムに移行する際の潜在的なダウンタイムの損失に注意しています。したがって、運用費を見落とし、時代遅れの冷却システムを使い続けています。この傾向は、テストされていないと認識されている新しいテクノロジーの採用を遅らせます。

間接冷却が大きな市場シェアを占める見込み

間接冷却は、今後重要な市場シェアを占めると予想されます。

間接または直接チップ冷却は、液体からチップ、間接、または直接チップ冷却システムを含む、最も一般的な液体冷却方法です。間接冷却または液体からチップへの冷却は、直接チップまたはコールドプレート冷却とも呼ばれ、サーバー内部のコールドプレート上の冷却剤と冷水ループを使用して熱を外部に運びます。

データセンターは現代においてかつてないほどの計算量とコア数が要求されるアプリケーションに突入しています。データセンターの運営者は、高密度化と、従来の空気冷却が限界に達したときに課せられる課題について再考する時期が来ているのかもしれません。

エッジデータセンター市場について、2023年から2031年にかけて推定年平均成長率（CAGR）22％で大幅な拡大が見込まれています。

ResearchAndMarketsによると、この急増は、低遅延データ処理とストレージソリューションに対するニーズの高まりに起因しています。エッジデータセンターはエンドユーザーに近接しているため、データ処理が高速化し、ネットワークの混雑が緩和されます。

その主な要因になっているのは、アジア太平洋地域、特に中国、日本、インドでは、人口の増加、スマートフォンの利用率の上昇傾向、スマートシティの推進などが、エッジデータセンターの需要を促進しているということです。また、クラウドサービスの導入拡大や電子商取引の拡大も、アジア太平洋地域での市場急成長の要因となっています。

インドでは、インドのデジタルテクノロジー企業であるVaranium Cloudが、2月にインドのマハラシュトラ州シンドゥードゥルグのクダールに、同社のブランドであるHydraで2つ目のエッジデータセンターを立ち上げると発表。

同社によると、エッジデータセンターは輸送用コンテナ内に設置され、アクセス性を高めると同時に、国内の最も遠隔な地域でも効果的なデータ共有と通信を可能にします。また、小型で持ち運びが可能なため、国内のどの場所にも簡単に持ち運ぶことができます。

エッジデータセンターとは

そもそもエッジデータセンターとはどのようなデータセンターなのでしょう。

エッジデータセンターとは、近距離にデータセンターを設けることでネットワークの遅延を防ぎ、低遅延の処理を可能とさせるデータセンターです。IT用語としてのエッジとは「ユーザの端末の近く」という意味です。

エッジデータセンターの利点は、広域な通信網を整備する必要がなく、強固なセキュリティを確保できることです。

インターネットなどを介してエッジデータセンターへ接続する場合、エッジサーバーの活用が有効。なるべく現場の近くにコンテンツを置くことで通信経路を安定させ、う回路を利用した通信によって遅延を防止することが可能です。

エッジデータセンターの活用状況

一般的に、エッジデータセンターはエンドユーザーとのレイテンシ能力から通信会社に好まれていますが、他の多くの分野でも不可欠なものとなっています。

医療業界では電子カルテの導入が進み、患者さんの膨大なデータが蓄積されてきました。膨大なデータの保存、高いセキュリティレベルで情報を管理するためにエッジデータセンターの活用が進められています。

エッジデータセンターを活用すれば、通信遅延が起きることなく適切な医療行為を行うことができます。

金融業界では、エッジデータセンターの活用によって、遅延のないスムーズな取引が可能となります。大量のデータを処理し、安全な通信が確保されることで、より多くの利益を得ることが可能です。

特定のアプリケーション用にプログラムされ、データを送信するハードウェアであるIoTデバイスも、特に時間が重要なシナリオでは、積極的な加入者となります。予知保全が存在する製造業でも、エッジ設備が在庫管理の効率化を支援することができます。

エッジデータセンター通信の分散化に貢献

コロナ禍の影響でテレワークをする人が増え、WEB会議などオンラインのコミュニケーションが一般的になりました。

リモートで仕事ができるようになったことで、世界中の通信トラフィックは増加傾向にあります。またサブスクのサービスを展開する企業が増えたことも、個人の通信規模が増えている要因となっています。

このような背景から大型のデータセンターに通信が集約されるため、データセンターの拡充が進化しています。しかし通信先が一極化すると、災害が発生した際に社会のインフラへ大きな影響を与えてしまう可能性もあります。

エッジデータセンターが注目されているのは、通信の分散化に貢献するという目的もあるのでしょう。

エッジデータセンター市場拡大に向けて

高速で遅延のない通信環境構築のためには、エッジコンピューティングが必要です。クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングをうまく組み合わせて、ネットワークの設計を行うことが重要になります。

IoTに取り組む企業やサービス提供者は、エッジデータセンターの特徴をよく理解した上で、新しいインフラ環境の構築を検討することが必要になりそうです。