Yu Ki San
Topaz
Trong bối cảnh cuộc cách mạng trí tuệ nhân tạo (AI) đòi hỏi một sức mạnh tính toán và năng lượng khổng lồ, Trung Quốc đang đi tiên phong trong việc triển khai các trung tâm dữ liệu dưới nước. Bằng cách tận dụng khả năng làm mát tự nhiên của đại dương, giải pháp này không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn làm tăng đáng kể độ bền của các máy chủ.
Các trung tâm dữ liệu, nơi chứa hàng nghìn máy chủ hoạt động liên tục, là những cỗ máy "ngốn" rất nhiều năng lượng. Một phần lớn trong số đó, khoảng 40%, được dùng cho việc làm mát để tránh cho các thiết bị bị quá nhiệt. Để giải quyết vấn đề này, Trung Quốc đang đặt các trung tâm dữ liệu của mình xuống đáy biển.
Vào tháng 6 năm nay, công ty Hailanyun (HiCloud) đã bắt đầu xây dựng một trung tâm dữ liệu dưới nước, cách bờ biển Thượng Hải khoảng 9,6 km. Thay vì phải dùng các máy làm lạnh tiêu thụ nhiều điện, trung tâm này sẽ sử dụng các đường ống để bơm nước biển lạnh đi qua các bộ tản nhiệt, liên tục hấp thụ và mang nhiệt lượng thải ra từ các máy chủ đi nơi khác.
Theo các nhà phân tích, giải pháp này có thể giúp giảm tới 30% lượng điện năng tiêu thụ so với một trung tâm dữ liệu tương đương trên đất liền. Dự án tại Thượng Hải cũng sẽ được kết nối với một trang trại điện gió ngoài khơi, dự kiến sẽ cung cấp tới 97% năng lượng cho nó.
Không chỉ tiết kiệm năng lượng, việc đặt các máy chủ dưới đáy biển còn mang lại một lợi ích bất ngờ khác: tăng độ bền. Bên trong các khoang chứa dưới biển, máy chủ được đặt trong một môi trường được tối ưu hóa: không có oxy, ít bụi và có nhiệt độ thấp ổn định.
Dự án thử nghiệm Project Natick của Microsoft, vốn đi tiên phong trong lĩnh vực này từ một thập kỷ trước, đã phát hiện ra rằng các máy chủ được đặt dưới nước có tỷ lệ hỏng hóc chỉ bằng 1/8 so với các máy chủ tương tự trên đất liền.
Ngoài ra, việc đưa các trung tâm dữ liệu ra ngoài khơi cũng giúp giải phóng không gian đất liền quý giá và giảm thiểu các rủi ro về mặt vật lý.
Mặc dù có nhiều lợi ích rõ ràng, một số chuyên gia cũng bày tỏ lo ngại về các tác động tiềm tàng của các trung tâm dữ liệu dưới nước. Các nhà nghiên cứu của Microsoft đã phát hiện ra rằng các khoang chứa máy chủ có gây ra tình trạng ấm lên cục bộ ở khu vực xung quanh. Một số khác lo ngại rằng nước ấm được thải ra có thể sẽ gây hại cho đa dạng sinh học biển trong các đợt nắng nóng.
Một nghiên cứu vào năm 2024 cũng đã chỉ ra rằng các trung tâm dữ liệu dưới biển có thể bị phá hủy bởi các tiếng ồn cực lớn từ các hệ thống loa dưới nước, dấy lên những lo ngại về các hành vi tấn công ác ý bằng âm thanh.
Dù vẫn còn những thách thức cần giải quyết, nhưng với những lợi ích to lớn về mặt năng lượng và hiệu quả vận hành, các trung tâm dữ liệu dưới nước đang được xem là một xu hướng đầy hứa hẹn, đặc biệt là đối với các quốc gia có đường bờ biển dài như Trung Quốc. Giai đoạn đầu tiên của dự án tại Thượng Hải dự kiến sẽ bắt đầu đi vào hoạt động vào tháng 9 tới đây.
Giải pháp cho "cơn khát" năng lượng và nước
Các trung tâm dữ liệu, nơi chứa hàng nghìn máy chủ hoạt động liên tục, là những cỗ máy "ngốn" rất nhiều năng lượng. Một phần lớn trong số đó, khoảng 40%, được dùng cho việc làm mát để tránh cho các thiết bị bị quá nhiệt. Để giải quyết vấn đề này, Trung Quốc đang đặt các trung tâm dữ liệu của mình xuống đáy biển.
Vào tháng 6 năm nay, công ty Hailanyun (HiCloud) đã bắt đầu xây dựng một trung tâm dữ liệu dưới nước, cách bờ biển Thượng Hải khoảng 9,6 km. Thay vì phải dùng các máy làm lạnh tiêu thụ nhiều điện, trung tâm này sẽ sử dụng các đường ống để bơm nước biển lạnh đi qua các bộ tản nhiệt, liên tục hấp thụ và mang nhiệt lượng thải ra từ các máy chủ đi nơi khác.
Theo các nhà phân tích, giải pháp này có thể giúp giảm tới 30% lượng điện năng tiêu thụ so với một trung tâm dữ liệu tương đương trên đất liền. Dự án tại Thượng Hải cũng sẽ được kết nối với một trang trại điện gió ngoài khơi, dự kiến sẽ cung cấp tới 97% năng lượng cho nó.
Độ bền cao hơn và giải phóng không gian đất liền
Không chỉ tiết kiệm năng lượng, việc đặt các máy chủ dưới đáy biển còn mang lại một lợi ích bất ngờ khác: tăng độ bền. Bên trong các khoang chứa dưới biển, máy chủ được đặt trong một môi trường được tối ưu hóa: không có oxy, ít bụi và có nhiệt độ thấp ổn định.
Dự án thử nghiệm Project Natick của Microsoft, vốn đi tiên phong trong lĩnh vực này từ một thập kỷ trước, đã phát hiện ra rằng các máy chủ được đặt dưới nước có tỷ lệ hỏng hóc chỉ bằng 1/8 so với các máy chủ tương tự trên đất liền.
Ngoài ra, việc đưa các trung tâm dữ liệu ra ngoài khơi cũng giúp giải phóng không gian đất liền quý giá và giảm thiểu các rủi ro về mặt vật lý.
Những lo ngại về môi trường và an ninh
Mặc dù có nhiều lợi ích rõ ràng, một số chuyên gia cũng bày tỏ lo ngại về các tác động tiềm tàng của các trung tâm dữ liệu dưới nước. Các nhà nghiên cứu của Microsoft đã phát hiện ra rằng các khoang chứa máy chủ có gây ra tình trạng ấm lên cục bộ ở khu vực xung quanh. Một số khác lo ngại rằng nước ấm được thải ra có thể sẽ gây hại cho đa dạng sinh học biển trong các đợt nắng nóng.
Một nghiên cứu vào năm 2024 cũng đã chỉ ra rằng các trung tâm dữ liệu dưới biển có thể bị phá hủy bởi các tiếng ồn cực lớn từ các hệ thống loa dưới nước, dấy lên những lo ngại về các hành vi tấn công ác ý bằng âm thanh.
Dù vẫn còn những thách thức cần giải quyết, nhưng với những lợi ích to lớn về mặt năng lượng và hiệu quả vận hành, các trung tâm dữ liệu dưới nước đang được xem là một xu hướng đầy hứa hẹn, đặc biệt là đối với các quốc gia có đường bờ biển dài như Trung Quốc. Giai đoạn đầu tiên của dự án tại Thượng Hải dự kiến sẽ bắt đầu đi vào hoạt động vào tháng 9 tới đây.