刚刚过去的今年夏天格外炎热，中国多地最高气温超过40℃，令很多人心有余悸。但很多人并不知道的是，并非血肉之躯才有环境极限，钢铁之躯的智算设备也有。面对户外夏季70℃的极热、冬季-40℃的酷寒、雷电暴雨和大漠风沙的“魔法攻击”，如何保证安放在各种边缘环境下的服务器能正常运作不会停摆？

作为中国边缘服务器市场第一的厂商，浪潮边缘服务器的研发工程师跟极限环境“硬刚”，硬生生是把“不可能”变成了可能。

边缘计算，简单来说就是指在靠近数据产生的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的平台，就近提供服务。简单打个比方，每天路上的交通摄像头、工厂里的高端制造设备等等会产生巨量的数据，而且越来越复杂，协同程度也越来越难，如何“就近”处理这些数据，然后进行云边协同，提升大数据计算效率，就是边缘计算服务器要做的。

做到海量计算不难，难的是，怎样能让这些边缘智算设备在各种极限环境下也能扛起重任，稳定在线。与数据中心常年恒温恒湿的环境不同，边缘计算的场景复杂多样，这些看上去并不起眼的边缘设备，需要放置在城市路口的信控箱、电信机房、油井现场的控制箱、边缘电气柜、工业现场控制柜、车载等等各类恶劣的环境中。这类环境有的空间狭小常年闷热逼仄，有的却要经历雨淋雪埋沙尘漫卷，这样的环境对边缘服务器的环境适应性、算力性能都提出了很高的要求。

比如在智慧路口，边缘设备需要放置在几乎密不透风的信控箱中，一些南方城市夏季最热的时候，信控箱内部最高温度能达到60-70度。而从一般路口几路视频，到复杂道路路口的20路视频，对边缘算力的需求不断提升，这就导致设备的功耗也在提升。而因为室外粉尘过重、空气中的水蒸气、酸性气体、微生物也会侵蚀服务器内部元器件，设备不能用传统的风扇设计，这让散热设计面临很大的挑战。

与70℃“死磕”却求而不得，让技术研发一度陷入了僵局。转机来自于一块加班中用来充饥的三明治。

一层层食材叠加的灵感，启发工程师们将服务器散热上盖底部压铸出导热凸台，通过导热凸台与导热界面材料、热源部件依次贴合的结构，可以排出热源上方的空气，大大消除内部界面热阻。

从上到下，散热盖、凸台、界面材料、热源这一酷似“三明治”的结构中，还针对边缘服务器的百变需求，设计了不同的铝挤工艺上盖，让导热凸台、界面材料的位置、大小随着内部器件的变化而变化，实现产品的灵活百变和高效散热。同时，研发人员还发现，界面材料厚度的微小差异，都会影响散热的效率，据仿真模拟数据显示，材料厚度缩小0.6毫米，CPU的温度就可以降低2.1℃，因此，需要在CPU、内存等等部件凸台最小结构公差下，设计出最小厚度的界面材料。

经过多次仿真和实测，研发人员最终采用高导热和高压缩性的界面材料和凸台填充在热源与散热外壳之间，导热效率达到10W/m·K，是空气导热效率的435倍，让服务器适应的极限环温从原来的60℃提升到67℃。

除了提升内部的热传导效率，散热工程师还要考虑设备与环境之间如何进行高效的导热，才能实现极限环境的适应。研发人员结合热仿真软件对多组参数组合进行对比分析，并绘制响应面优化曲线，最终确定出一组关于鳍片厚度、间隙和高度的最优组合，在有限体积内形成超过3000cm2的散热面积，达到了最佳散热能力。

同时，为了进一步减小上盖散热器内部的扩散热阻，散热上盖中设计了2D热管网络，热管走向经过反复优化仿真，精准布局，有效规避局部热点的产生，提升整机均温能力。

终于，一台在无风条件下，70℃极限环境也能高效运转的边缘服务器横空出世，站上C位。据研发测试，在无风扇的边缘服务器上，三明治架构可将被动散热能力较上一代产品提升近100%。