Репортаж от Wedoany，Китай запустил коммерческий проект подводного центра обработки данных (ЦОД). Это технологическое направление заслуживает внимания, но не стоит переоценивать его революционное влияние на отрасль.
Работа ЦОД генерирует огромное количество тепла, и океан благодаря своей огромной теплоёмкости является естественной охлаждающей средой. Размещение герметичных модулей ЦОД под водой, использование морской воды для основного охлаждения, сокращение занимаемых земельных участков и приближение вычислительных мощностей к прибрежным потребителям — эта концепция привлекательна.
Эта технология не является фантастикой. Проект Natick компании Microsoft в 2018 году развернул подводный модуль ЦОД с 12 стойками и 864 серверами у Оркнейских островов (Orkney Islands) в Шотландии, а в 2020 году извлёк его. Microsoft сообщила, что частота отказов серверов в подводном модуле была в восемь раз ниже, чем у серверов наземной контрольной группы, что, вероятно, объясняется герметичной, сухой, заполненной азотом средой и стабильной температурой. Это значимый результат исследования.
Однако это был лишь эксперимент, а не отправная точка для массового строительства подводных ЦОД по всему миру. Microsoft не превратила проект Natick в коммерческую продуктовую линейку. Крупные технологические компании обычно не оставляют без внимания явно более эффективные варианты инфраструктуры, если только не существует неких трудноразрешимых практических проблем. К таким проблемам относятся ремонтопригодность, логистика развёртывания, подводное подключение, разрешительные процедуры, экологическая оценка, эксплуатационные риски, а также тот факт, что наземные ЦОД продолжают совершенствоваться.
Китай продвигается в этой области быстрее, чем Microsoft. Проект подводного ЦОД в районе Шанхая Линьган введён в коммерческую эксплуатацию, сообщается, что его целевая мощность составляет 24 МВт, и он использует комбинацию охлаждения морской водой и офшорной ветроэнергетики. Кроме того, ведутся проекты по разработке подводных ЦОД у побережья Хайнаня. Это реальные инфраструктурные проекты, а не лабораторные демонстрации.
Китай успешно построил подводный ЦОД, доказав техническую осуществимость этой технологии. Но это не доказывает, что она заменит наземные ЦОД в качестве доминирующей архитектурной формы в мире.
Охлаждение является одной из главных проблем для ЦОД, особенно когда рабочие нагрузки ИИ пропускают больше энергии через более плотные чипы. Подводные ЦОД способны снизить нагрузку на механическое охлаждение, повысить эффективность использования электроэнергии, высвободить земельные участки и уменьшить нагрузку на местные водные системы. Для жарких, ограниченных в земле прибрежных районов с мощными возможностями в области морской инженерии и наличием поблизости чистой электроэнергии это ценный вариант.
Но ЦОД — это не только охлаждение. Сюда также входят подключение к электросети, оптоволокно, землепользование, задержка, налоговая база, рабочая сила, водные ресурсы, строительство и всё более политические факторы. Перенос стоек в океан не заставит остальные проблемы исчезнуть, а лишь изменит баланс ограничений.
В традиционном ЦОД вышедший из строя сервер может быть оперативно заменён техником. С сервером, вышедшим из строя в герметичном модуле на морском дне, обращаются совершенно иначе. Модуль может быть спроектирован для работы без обслуживания до планового извлечения, или для компенсации потерь за счёт избыточности, или для транспортировки на берег с помощью судна. Все эти конструктивные решения связаны с затратами, доступностью и эксплуатационными последствиями.
Подводные ЦОД по-прежнему нуждаются в электроэнергии и подключении к данным. Подводные кабели — это зрелая инфраструктура, но она включает в себя вопросы маршрутизации, точек выхода на берег, разрешительных процедур, ремонтных судов, проблем безопасности и режимов отказов. Сложность морской инфраструктуры не следует недооценивать.
Экологические проблемы требуют конкретного анализа. Герметичный подводный модуль не является автоматически экологической катастрофой, но и не становится автоматически безвредным, потому что «океан большой». Локальные воздействия включают нарушение морского дна, тепловые шлейфы, обрастание, шум, электромагнитные эффекты кабелей, влияние строительства, утилизацию, защиту от коррозии и т.д. Ответ будет варьироваться в зависимости от местоположения.
Кибербезопасность также является аспектом, который необходимо учитывать. Исследователи из Университета Флориды (University of Florida) и их коллеги показали, что системы подводных ЦОД могут быть уязвимы для акустических атак, поскольку звук хорошо распространяется в воде и может нарушать работу жёстких дисков и систем. Это не означает, что каждый подводный ЦОД выйдет из строя из-за одного динамика, но это действительно создаёт другую поверхность для атак.
Нынешний бум искусственного интеллекта в ЦОД привлекает внимание к каждой периферийной инфраструктурной идее. Плавающие центры обработки данных на волновой энергии привлекают финансирование и попадают в заголовки новостей. Подводные модули переупаковываются как климатическая инфраструктура. Офшорная ветроэнергетика, охлаждение морской водой, суверенные вычисления, периферийная задержка и потребности ИИ сливаются в захватывающую историю.
Практический вопрос заключается не в том, могут ли подводные ЦОД работать, а в том, будут ли они в конкретном месте лучше наземных альтернатив с учётом электроснабжения, взаимосвязей, охлаждения, земли, разрешительных процедур, оптоволокна, обслуживания, коэффициента использования, финансирования, экологической оценки, безопасности и замены в течение жизненного цикла.
Для большей части мира ответ, вероятно, будет отрицательным в течение некоторого времени. Наземные ЦОД могут использовать эффективное воздушное охлаждение, жидкостное охлаждение, иммерсионное охлаждение, утилизацию отработанного тепла и находиться ближе к чистой электроэнергии и пропускной способности линий электропередачи. Они могут строиться поэтапно, обслуживаться непрерывно, финансироваться обычным образом и расширяться без аренды морских судов. Эти многочисленные обычные преимущества обладают значительной конкурентоспособностью в инфраструктурной гонке.
Для некоторых мест подводные ЦОД могут иметь смысл. Плотные прибрежные города с дорогой землёй, ограниченной охлаждающей водой, развитой портовой инфраструктурой, наличием поблизости чистой электроэнергии и политической волей к развитию подводной промышленности могут оправдать их применение. Прибрежные промышленные зоны Китая по этой причине являются разумными кандидатами. Некоторые изолированные островные энергосистемы или специализированные области военного, телекоммуникационного или периферийного назначения также могут найти в них ценность.
Подводные ЦОД могут быть реальной нишей, а не глобальной перестройкой цифровой инфраструктуры. Одних преимуществ в охлаждении недостаточно, чтобы сделать их основным выбором.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
