データセンター業界で躍進するデジタルツイン技術

Future Facilitiesでは、データセンターの設計者、ベンダ、所有者、運用管理者の業務改善に役立つソフトウェア開発を行っています。弊社のリサーチチーム、エンジニアチーム、製品開発チームは、15年以上にわたる経験を活かし、お客様が実際に直面している問題の解決に向けた研究を行っています。

私たちのソリューションであるデジタルツインは、CFD解析を用いることで、実際のデータセンターの重要な挙動を精度良く再現した3Dモデルとなります。Future Facilitiesは、データセンターの設計・運用管理を向上するデジタルツインを広めていくことを目標としています。

論文一覧

研究活動

私たちは、業界を牽引する以下の団体、専門機関、学術研究機関などによる活動に参加し、業界標準の確立と改善に向けて取り組んでいます。
 


Ashrae 2                  ES2                  DCA                     dcpro 1
   

BU SUNY P 1pms   Copy                 Villa 2              UTA 3

 

ASHRAE

ASHRAE (米国暖房冷媒空調学会) にて、データセンター関連の委員会や今後の設計・運用管理を形作る標準規格の策定に参画しています。

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米国科学財団 (NSF) のES2と連携

State University of New York、Binghamton、University of Texas at Arlington、Villanova Universityと共同で、米国科学財団 (NSF) のES2リサーチプロジェクトの活動を行っています。研究成果は価値の高いものとなっており、私たちや他のIndustrial Advisory Boardがデータセンターの設計・運用管理の未来を形作る上で大変役立っています。

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Data Centre Alliance (以下:DCA) での活動 

データセンターの情報を業界へと伝えるDCAは、標準化団体に影響力を持つ業界団体です。私たちはここの団体に参加することで、ヨーロッパ内での活動や最新の情報収集を行っています。

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DCProfessional(以下:DCPro)での活動

Future Facilitiesは、Data Centre Dynamics Ltd (DCD) のトレーニングコース「DCPro」に、およそ10年に渡って資料を提供してきました。私たちの専門知識や、データセンターの挙動を把握できる弊社ソフトウェアで、受講者の学習目標達成を効果的に支援しています。

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論文一覧

外部環境から液冷まで、Future Facilitiesのリサーチチームはデータセンター業界が抱える問題に関する技術論文を継続的に発表しています。

Analysis of airflowAnalysis of airflow imbalances in an open compute high density storage data center

「サーバから通路にかけて設置されたコンテインメント内において、OCP (Open Compute Project) 仕様のストレージで構成されたシステムの稼働状況と信頼の特性を調査しました。本稿は、その調査の実測値と、解析による予測値に関する報告です。」

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comparison 2Comparison of data driven modeling approaches for temperature prediction in data centers

「この調査では、データセンターの定常状態と非定常状態の両方におけるラック入口の温度分布を予測する際に、人工ニューラルネットワーク (ANN)、サポートベクター回帰 (SVR)、ガウス過程回帰 (GPR)の3種類の異なるデータ駆動型モデル (DDM) の手法で比較しています。」

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Supply air temperature 2Supply Air Temperature Prediction in an Air-Handling Unit Using Artificial Neural Network

「この研究のポイントは、コスト高、専門知識の必要性、長い解析時間といったCFDの制限を克服する人口ニューラルネットワーク (ANN) を用いて、給気温度を予測することにあります。」

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Impact of Tile DesignImpact of Tile Design on the Thermal Performance of Open and Enclosed Aisles

「この調査では、開口部の面積と形状、下部構造が異なる3種類のフロアタイルについて検討しています。各フロアタイルの実測値が反映された詳細モデルをCFDに実装し「コンテイメント無し」と「コンテイメント有り」の両方の条件にて、フロアタイルの設計がIT機器の冷却に及ぼす影響を示しています。」

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Comprehensive ExperimentalComprehensive Experimental and Computational Analysis of a Fully Contained Hybrid Server Cabinet

「密封された空冷-水冷のハイブリッドサーバラックでは、生成された熱は、部屋レベルの空冷システムの助けを借りずにラック内蔵の冷却で除熱します。ここでは、空冷-水冷のハイブリッドで冷却する密閉型のキャビネットと内部の構成部品すべてについて、定常状態で実測行い、その特性が判明しました(例:実測値から得られた熱交換器の交換効率とIT機器特性)。」

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Quantifying data centerQuantifying data center performance

「この論文では、多数の既存データセンターにおけるPI値を示し、データセンターの種類・冷却インフラ・立地・気候といった条件がそれぞれ異なる場合に期待されるパフォーマンスを把握するには、特性のデータが必要であることが述べられています。」

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Performance AnalysisPerformance analysis and shape optimization of a water-cooled impingement micro-channel heat sink including manifolds

マニホールド付の水冷式マイクロチャンネルヒートシンクの性能予測を目的として、数値モデルを構築しました。

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Application of MultilevelApplication of a multilevel unstructured staggered solver to thermal electronic simulations

「この論文では、電子機器向け熱シミュレーションにおける新しいCFD(数値流体力学)手法について説明します。」

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MicrosoftTeams image (30)CFD optimization of the cooling of Yosemite open compute server

「エネルギー消費量と使用材料を最適化することでデータセンターの環境への影響を最小限に抑える必要性が高まっています。この調査は、OCPのYosemiteプラットフォーム内の気流最適化に焦点を当てています。」

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リサーチチームの紹介

データセンター業界に属する他の企業・団体と異なり、Future Facilitiesのリサーチチームは解析技術や関連する分野を得意としています。これまでの研究内容は他に類を見ないものが多いため、製品開発チームとはチーム間の垣根を越えてシームレスに連携しています。また、エンジニアチームがリサーチの領域に、リサーチチームがエンジニアの領域に踏み込んで活動することも少なくありません。

Mark headshot

Mark Seymour
 : 最高技術責任者 (CTO)

Future Facilitiesの創立メンバーの一人であり、CTOを務めるMarkは、30年以上に渡る解析・実測業務、25年以上に及ぶ建物のHVAC業務での経験を持っています。Society for the Environmentの会員であると同時に、ASHRAE TC 9.9の活動メンバーであり、リサーチ部門の議長でもあります。また、米国科学財団 (NSF) のES2リサーチプロジェクトにおいて、業界諮問委員会の議長を務めています。

 

 

Kourosh headshot

Kourosh Nemati : Applications Engineer & Research Manager

Binghamton Universityの博士号を持つKuroushは、35に及ぶ技術論文の発表、ASHRAE・InterPACK・IThermを含むデータセンター関連のカンファレンスでの登壇など、幅広い研究活動を行っています。現在はデータセンターの熱管理プロジェクトに注力しており、特に伝熱の分野において、実測値と予測値の両方のアプローチを用いたデータセンターの熱移動に焦点を当てています。

 

 

Future Facilitiesのソートリーダーシップ* 

私たちは、自社の画期的な研究成果を通じてデータセンター業界の発展に努めています。弊社の研究内容は、こちらのブログにて紹介しています。
*ソートリーダーシップ: 未来の展望やこれを先取りしたテーマ・解決策を示し、業界内で人々に気づきや議論をもたらす行動。

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