Etude de l'influence des aspects thermiques sur la consommation et l'efficacité énergétique des serveurs

International audienceLa consommation énergétique croissante des data centers dans la consommation mondiale suscite beaucoup d'inquiétude. Dans un contexte d'évolution et de multiplication des services (Cloud, Big Data, vidéo à la demande sur appareil mobile, etc.), la maîtrise de cette consommation devient stratégique. Les études récentes montrent qu'en plus des sollicitations classiques des serveurs, la consommation énergétique d'une machine varie en fonction de certaines variables externes. Pour bien déterminer l'influence de ces paramètres, des tests ont été menés sur 15 serveurs identiques, en utilisant un benchmark standardisé. Les études présentées permettent d'évaluer l'influence de la température, de la tension d'alimentation et du placement des serveurs dans une baie sur la consommation énergétique. Les premiers résultats expérimentaux permettent d'améliorer les méthodes de mesure et ainsi d'affiner la précision des outils prédictifs

An Empirical Study of Power Characterization Approaches for Servers

International audienceData centers are energy-hungry facilities. Emerging studies have proposed energy-aware solutions for reducing the power consumption of data centers. Power consumption characterization of servers is an essential part to realize power-aware adaption strategies. Traditional methods adopt accuracy andsecure direct measurements by using physical instruments such as wattmeters. Recently, watt-meter free solutions are adopted widely as an economical replacement. These solutions provide power consumption information by making use of self-resources without additional instruments. There are two commonly adopted solutions: 1) standard specifications that provide interface with integrated sensors, such as Intelligent Platform Management Interface (IPMI) and Redfish; 2) Power models based on system activity related indicators. The energy-aware scheduling decisions are made based on the power values obtained, but few works give information about the correctness of the power values while discussing the results or drawing conclusions. In this study, we try to fill up this missing part by evaluating some commonly used, economical ways in obtaining power values. We compare and discuss the reliability, advantages and limitations for the CPU-utilization based power models. The findings highlight the challenges in realizing accurate and reliable power models. We also evaluate the reliability of IPMI and RedFish, in order to give references in choosing appropriate power characterization solutions

Modélisation du chauffage de flan circulaire dans un dispositif d'expansion biaxiale à haute température

Ce travail porte sur l'intégration d'un moyen de chauffage par conduction électrique (effet Joule) de flan circulaire au sein d'un dispositif d'expansion biaxiale. Ce dispositif permettra la caractérisation thermomécanique de l'Usibor®1500dans un trajet de déformation équibiaxiale à très haute température (jusqu'à 1°C). Dans un premier temps, on s'intéresse au chauffage de flan rectangulaire avec une confrontation entre expérience et simulation, qui a permis de valider le modèle thermoélectrique réalisé sous COMSOL Multiphysics®. Dans un second temps, on aborde l'optimisation du champ électrique afin d'obtenir un chauffage rapide et homogène d'un flan circulaire.This work focuses on the integration of an electrical conduction heating of circular blank in a bulge-test device. This device will allow the thermomechanical characterization of Usibor®1500under biaxial deformation at very high temperature (to 1°C). First a thermoelectric model using COMSOL Multiphysics® was developed to study the heating of a rectangular blank. This model is validated by comparing the calculated temperatures with thermocouple measurements. Secondly electrical field optimization is approached to obtain a fast and uniform heating of a circular blank

RNA-Targeted Therapies and Amyotrophic Lateral Sclerosis

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal motor disease in adults. Its pathophysiology remains mysterious, but tremendous advances have been made with the discovery of the most frequent mutations of its more common familial form linked to the C9ORF72 gene. Although most cases are still considered sporadic, these genetic mutations have revealed the role of RNA production, processing and transport in ALS, and may be important players in all ALS forms. There are no disease-modifying treatments for adult human neurodegenerative diseases, including ALS. As in spinal muscular atrophy, RNA-targeted therapies have been proposed as potential strategies for treating this neurodegenerative disorder. Successes achieved in various animal models of ALS have proven that RNA therapies are both safe and effective. With careful consideration of the applicability of such therapies in humans, it is possible to anticipate ongoing in vivo research and clinical trial development of RNA therapies for treating ALS

Experimental and theoretical investigations of a telecommunication cabinet cooling mode with zero electrical consumption

International audienceThis paper presents experimental investigations on a real Orange telecommunication cabinet cooled using a special designed cooling loop in order to increase its maximum operating power limit and reduce its electrical consumption. The proposed cooling loop is an innovative development in the telecommunication cabinets cooling field since it operates without electrical consumption. Different condenser types are tested on the loop, where their effects on the loop performance are investigated. Increasing of the working fluid fill charge enhances the evaporator performance

Impact of Microgroove Shape on Flat Miniature Heat Pipe Efficiency

International audienceMiniature heat pipes are considered to be an innovative solution able to dissipate high heat with low working fluid fill charge, provide automatic temperature control, and operate with minimum energy consumption and low noise levels. A theoretical analysis on heat pipe thermal performance using Deionized water or n-pentane as the working fluid has been carried out. Analysis on the maximum heat and capillary limitation is conducted for three microgroove cross sections: rectangular, triangular, and trapezoidal. The effect of microgroove height and width, effective length, trapezoidal microgroove inclination angle, and microgroove shape on heat pipe performance is analysed. Theoretical and experimental investigations of the heat pipes’ heat transport limitations and thermal resistances are conducte

An experimental study of evaporation and condensation heat transfer coefficients for looped thermosyphon

International audienceAn experimental investigation on a thermosyphon loop performance using water as a working has been carried out. A two-phase loop consisting only of a condenser and an evaporator separated by the liquid and vapor lines is developed. It uses the process of fluid phase change to transfer energy from the heat source to the condenser. The thermosyphon loop's evaporator and condenser heat transfer coefficients are compared with available predictive correlations. The new correlations for thermosyphon evaporation and condensation heat transfer coefficients are proposed. They predicted heat transfer coefficients with ±10% compared to the experimental data. A micro-porous layers are tested as a mean of evaporator heat transfer coefficient enhancement. It shown that the evaporator thermal resistance could be reduced up to 75% compared to a smooth surface evaporator, at low heat flux. In the same conditions, the system thermal resistance could be diminished up to 20%. Moreover, micro-porous layer fastened the loop's start up time

Amélioration des performances thermiques d'une boucle diphasique en utilisant un nanofluide comme fluide caloporteur

France Télécom déploie des armoires de télécommunication pour les stations de téléphones mobiles. La puissance maximale qu’il est possible de dissiper dans ces armoires est assez limitée afin de respecter la norme Européenne ETSI (European Télécommunication Standards Institute). Malheureusement, cette puissance limite également le nombre de clients qu'il est possible de connecter aux services des réseaux mobiles. L’utilisation d’un moyen de réguler ou de climatiser est devenue incontournable afin de garantir le bon fonctionnement ; ceci en accord avec la politique de développement durable France Telecom. Une boucle diphasique est développée pour assurer le refroidissement et le contrôle des températures d’équipements de télécommunications dans les armoires de trottoir. Cette boucle comprend un évaporateur et un condenseur reliés entre eux par des conduites de vapeur et de condensat. Des capteurs de pression et des thermocouples sont situés à l'entrée et à la sortie de chaque composant de la boucle. Cet article présente les résultats d’essais sur le refroidissement d’un prototype d’armoire de télécommunication en utilisant une boucle diphasique fonctionnant avec un fluide caloporteur adaptée à notre application. Différentes charges de la boucle ont été analysées. Une charge optimale pour laquelle la température de fonctionnement est minimale est définie. La caractérisation des performances énergétiques de la boucle est conduite pour plusieurs fluides caloporteurs en particuliers les nanofluides à différentes concentrations de nanoparticules métalliques. Une deuxième série d’essais a été réalisée dans le but de comparer deux modes de refroidissement: le premier concerne le refroidissement par ventilation forcée de l’air à l’intérieur des armoires de télécommunication. Le second utilise le processus de changement de phase du fluide caloporteur dans une boucle diphasique. La température de fonctionnement est en dessous de celle imposée par la norme pour une puissance maximale limite de 220W dans le cas du refroidissement sans la boucle et 540W dans le cas du refroidissement avec la boucle. Ce résultat confirme que ce système de refroidissement est très attractif au point de vue pratique