作者 | 貝爽
“水下數(shù)據(jù)中心”可以提高能源效率，至少微軟是這樣認(rèn)為的。
近日，微軟將已經(jīng)沉入海底兩年的數(shù)據(jù)中心打撈出了水面，經(jīng)研究人員評估，其各方面的性能要優(yōu)于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心。
微軟研究員本·卡特勒（Ben Cutler）說，
“實驗的結(jié)果顯示，數(shù)據(jù)中心在水中的故障率是在陸地的八分之一”。
水下數(shù)據(jù)中心或許聽起來很奇怪，不過，微軟的水下實驗已經(jīng)證實該項目具有巨大的潛力。那么，微軟為什么要開展這項實驗?zāi)兀?
1
一種全新的海底數(shù)據(jù)存儲方式
數(shù)據(jù)中心行業(yè)的迅速發(fā)展意味著能源使用的爆炸式增長，同時也意味著數(shù)據(jù)維護(hù)高昂成本的增加，針對這一問題，微軟研究團(tuán)隊認(rèn)為，將數(shù)據(jù)中心置于海底或許是一個有效的解決方式。
從理論上講，通過將數(shù)據(jù)中心置于水下可以降低冷卻計算機(jī)的成本，而且，如果將這些中心與離岸可再生能源并置，它們也可能產(chǎn)生零排放。同時，水下數(shù)據(jù)中心也可以最大程度地解決因氧氣和水蒸氣而帶來的腐蝕問題。
更重要的是，全球50%人口居住于海岸附近（200公里以內(nèi)），海上中心將有助于減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間。
因此，2018年，微軟團(tuán)隊決定開展“水下數(shù)據(jù)中心”項目測試。他們選擇了奧克尼（Orkney）群島，將裝有855臺服務(wù)器的白色圓柱形高壓密封艙沉入了海底。
之所以選擇奧克尼，因為它是可再生能源研究的主要中心，歐洲海洋能源中心（EMEC）已經(jīng)對這里的潮汐能和波浪能進(jìn)行了14年的試驗。另外一個原因是，該地區(qū)氣候寒冷，有助于降低數(shù)據(jù)中心的冷卻成本。
此次數(shù)據(jù)中心的投放點在距離海床不足1公里的地方，白色的高壓密封艙內(nèi)設(shè)置了環(huán)境傳感器，可以對其狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，另外，其電力需求通過海底電纜來獲得，并可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶０兑约案鼜V泛的互聯(lián)網(wǎng)中。
需要說明的是，與陸地存儲相比，水下數(shù)據(jù)中心存在一個明顯的局限性，即如果計算機(jī)出現(xiàn)故障，則無法進(jìn)行修復(fù)。
但這次被打撈上來的數(shù)據(jù)中心，在855臺計算機(jī)中只有8臺出現(xiàn)了故障，其故障率比陸地要低。
研究人員推測，其原因可能與氮氣和寒冷的環(huán)境有關(guān)?？ㄌ乩毡硎?，為了減少可能出現(xiàn)的腐蝕情況，我們在管體中抽離了氧氣并泵入了氮氣。
這項小規(guī)模的測試，進(jìn)一步驗證了海底存儲的可能性和價值?？ㄌ乩毡硎荆粌H故障率低，數(shù)據(jù)中心的所有電力供應(yīng)都來自風(fēng)能和太陽能，充分地利用了自然資源。
另外，在管理成本方面，海底存儲無需承擔(dān)巨大基礎(chǔ)設(shè)施的建造費用，還可以有效應(yīng)對自然災(zāi)害或恐怖襲擊可能帶來的經(jīng)濟(jì)損失，與陸地存儲相比，它既靈活又具有成本效益。
不過，也有相關(guān)專家對此方式提出了質(zhì)疑。如一位在數(shù)據(jù)行業(yè)從業(yè)近30年的教授伊恩·比特林（Ian Bitterlin）表示，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的熱能會影響海水環(huán)境，而且相比于海岸地區(qū)，大的城市中心更需要數(shù)據(jù)中心。他說，
“最終您只會得到溫暖的海水和更大的魚”，“歐洲90％的數(shù)據(jù)中心位于倫敦和馬德里等大城市，這是更需要的地方”。
卡特勒（Ben Cutler）對此回應(yīng)稱，導(dǎo)致海水變暖的影響是非常小的——“僅下游幾米的水最多會變暖幾千分之一度”，但它對奧克尼數(shù)據(jù)中心的整體環(huán)境影響是積極的。
2
應(yīng)對數(shù)據(jù)中心的挑戰(zhàn)，科技巨頭們
一直在發(fā)力
早在2015年，微軟已經(jīng)開啟了海底數(shù)據(jù)存儲模式的實驗，當(dāng)時這個研究項目被稱為Project Natick，他們選擇加州海岸部署了有史以來的第一臺潛水艇服務(wù)器，該服務(wù)器被命名為Leona Philpot，取自游戲Halo里面的角色名字。
據(jù)說，該想法最早開始于2013年，由微軟數(shù)據(jù)中心的一名員工提出，而這名員工曾經(jīng)有過海軍潛水艇的經(jīng)驗。當(dāng)時該數(shù)據(jù)中心在海底沉沒了5個月之后被撈出，并取得了初步的成功，之后微軟便開始籌劃在海底部署更大規(guī)模的實驗。
也就是2018年開始的奧克尼數(shù)據(jù)中心計劃。這項計劃還受到了歐洲海洋能源中心（EMEC）的支持。EMEC在可再生能源方面具備更專業(yè)知識，同時，對奧克尼群島周圍海域也有足夠的了解。
該項計劃中將數(shù)據(jù)中心連接到海岸的海底電纜也是由EMEC提供的。
如今奧克尼計劃成功收尾，進(jìn)一步驗證了水下數(shù)據(jù)中心的有效性。微軟相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，目前依然處于小規(guī)模的測試，未來會擴(kuò)展到到更大規(guī)模的應(yīng)用中。
事實上，除了微軟，不少科技巨頭也在想辦法如何應(yīng)對數(shù)據(jù)中心建設(shè)和維護(hù)帶來的挑戰(zhàn)。不同的是，Google、Facebook等選擇把自己的數(shù)據(jù)中心建設(shè)在高緯度的地方，利用環(huán)境來散熱。
比如2013年，F(xiàn)acebook在瑞典最北部的采礦小鎮(zhèn)呂勒奧（Lulea）開設(shè)了一個數(shù)據(jù)中心，可容納數(shù)萬臺計算機(jī)服務(wù)器。該中心距離北極圈80多公里，完全依靠附近水力發(fā)電計劃產(chǎn)生的可再生能源運行。
引用鏈接：
https://www.bbc.com/news/technology-44368813
https://www.bbc.com/news/technology-54146718
https://www.bbc.com/news/av/technology-44382659
來源：雷鋒網(wǎng)
