Ném thứ quan trọng xuống biển: Có người nói “Trung Quốc dại dột”, nhưng hóa ra họ thông minh hơn ta tưởng

Các trung tâm dữ liệu tiêu tốn nhiều điện năng thường rất nóng. Vì vậy một công ty Trung Quốc đang có kế hoạch thả một nhóm máy chủ xuống biển ngoài khơi Thượng Hải với hy vọng giải quyết vấn đề năng lượng của ngành điện toán.

Hy vọng mới cho ngành điện toán

Trên một bến tàu gần thành phố, các công nhân đang hoàn thiện viên nang màu vàng lớn – một bước đột phá vào cơ sở hạ tầng công nghệ thay thế đang phải đối mặt với những câu hỏi về tác động sinh thái và khả năng thương mại.

Các trang web và ứng dụng trên thế giới đều dựa vào các trung tâm dữ liệu vật lý để lưu trữ thông tin, trong khi việc sử dụng trí tuệ nhân tạo ngày càng tăng góp phần làm tăng vọt nhu cầu về các cơ sở này.

Yang Ye của công ty thiết bị hàng hải Highlander, đơn vị đang phát triển tàu ngầm Thượng Hải cùng với các công ty xây dựng nhà nước, cho biết: "Các hoạt động dưới nước có những lợi thế cố hữu".

Máy chủ dưới nước được duy trì ở nhiệt độ thấp nhờ dòng hải lưu, thay vì phải sử dụng hệ thống làm mát bằng không khí hoặc bốc hơi nước tốn nhiều năng lượng như các trung tâm trên đất liền.

Công nghệ này đã được Microsoft thử nghiệm ngoài khơi bờ biển Scotland vào năm 2018, nhưng dự án của Trung Quốc, dự kiến hoàn thành vào giữa tháng 10, là một trong những dịch vụ thương mại đầu tiên trên thế giới thuộc loại hình này.

Dự án này sẽ phục vụ các khách hàng như China Telecom và một công ty điện toán AI thuộc sở hữu nhà nước và là một phần trong nỗ lực rộng lớn hơn của chính phủ nhằm giảm lượng khí thải carbon của các trung tâm dữ liệu.

Yang, phó chủ tịch của Highlander, cho biết: "Các cơ sở dưới nước có thể tiết kiệm khoảng 90% mức tiêu thụ năng lượng để làm mát".

Chuyên gia Shaolei Ren từ Đại học California, Riverside cho biết các dự án như thế này hiện đang tập trung vào việc chứng minh "tính khả thi về mặt công nghệ". Microsoft chưa bao giờ xây dựng phiên bản thử nghiệm này với mục đích thương mại, sau khi lấy lại được vỏ máy vào năm 2020, Microsoft cho biết dự án đã hoàn thành thành công.

Ông Ren cho biết cần phải khắc phục những thách thức lớn về xây dựng và các lo ngại về môi trường trước khi các trung tâm dữ liệu dưới nước có thể được triển khai trên quy mô lớn.

Khó khăn trùng điệp

Tại Trung Quốc, Highlander đã nhận được 40 triệu NDT cho một dự án tương tự vào năm 2022 tại tỉnh Hải Nam hiện vẫn đang được triển khai.

Zhou Jun, một kỹ sư của dự án Highlander tại Thượng Hải, cho biết: "Việc hoàn thành thực tế trung tâm dữ liệu dưới nước gặp phải nhiều thách thức lớn hơn dự kiến ban đầu trong quá trình xây dựng".

Được xây dựng trên bờ thành các bộ phận riêng biệt trước khi được lắp đặt trên biển, nhà máy này sẽ lấy gần như toàn bộ điện năng từ các trang trại gió ngoài khơi gần đó. Highlander cho biết hơn 95% năng lượng được sử dụng sẽ đến từ các nguồn tái tạo.

Thách thức rõ ràng nhất khi đặt công trình dưới sóng là giữ cho vật dụng bên trong khô ráo và không bị nước mặn ăn mòn.

Dự án của Trung Quốc giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng lớp phủ bảo vệ có chứa các mảnh thủy tinh trên lớp vỏ thép chứa máy chủ. Để đội bảo trì có thể tiếp cận, một thang máy sẽ kết nối cấu trúc vỏ chính với một đoạn vẫn nằm trên mặt nước.

Ren từ UC Riverside cho biết việc thiết lập kết nối internet giữa trung tâm dữ liệu ngoài khơi và đất liền là một quá trình phức tạp hơn so với các máy chủ trên đất liền truyền thống.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Florida và Đại học Điện tử Truyền thông ở Nhật Bản cũng phát hiện ra rằng các trung tâm dữ liệu dưới nước có thể dễ bị tấn công bằng sóng âm truyền qua nước.

Bỏ qua các rào cản kỹ thuật, hiệu ứng ấm lên của các trung tâm dữ liệu dưới nước đối với vùng nước xung quanh đã đặt ra câu hỏi về tác động đến hệ sinh thái biển.

Andrew Want, nhà sinh thái học biển tại Đại học Hull, cho biết nhiệt lượng tỏa ra trong một số trường hợp có thể thu hút một số loài nhất định trong khi xua đuổi những loài khác.

Ông cho biết: "Vẫn chưa có đủ nghiên cứu được tiến hành, vì vậy kết quả vẫn chưa thể chắc chắn”. Highlander cho biết một đánh giá độc lập năm 2020 về dự án thử nghiệm của công ty gần Chu Hải, miền nam Trung Quốc, chỉ ra rằng nhiệt độ nước xung quanh vẫn ở mức dưới ngưỡng chấp nhận được.

Tuy nhiên, chuyên gia cảnh báo rằng việc mở rộng quy mô các trung tâm cũng sẽ làm tăng lượng nhiệt tỏa ra. Ông cho biết “đối với các trung tâm dữ liệu dưới nước quy mô megawatt, vấn đề ô nhiễm nhiệt cần được nghiên cứu kỹ lưỡng hơn”.

Ren cho rằng các cơ sở ngoài khơi có thể bổ sung cho các trung tâm dữ liệu tiêu chuẩn.

“Có lẽ chúng sẽ không thay thế được các trung tâm dữ liệu truyền thống hiện tại, nhưng có thể cung cấp dịch vụ cho một số phân khúc thích hợp.”