Vì các trung tâm dữ liệu không chỉ tiêu tốn năng lượng mà còn cần biện pháp giải nhiệt rất lớn do hơi nóng tỏa ra, nên một công ty Trung Quốc dự định đưa một nhóm máy chủ xuống vùng biển ngoài khơi Thượng Hải (Trung Quốc) để giải quyết bài toán năng lượng chung cho máy tính.
Nhu cầu phát triển các ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) ngày càng lớn khiến cho nhu cầu trung tâm dữ liệu càng bùng nổ. Vì thế, để tổ chức trung tâm dữ liệu tăng cao đòi hỏi cần giải quyết thách thức năng lượng từ nhu cầu máy chủ.
Trong môi trường biển có nhiệt độ thấp do các dòng hải lưu, việc làm mát máy chủ sẽ giúp tiết kiệm năng lượng hơn trên đất liền. “Hoạt động dưới nước có những lợi thế vốn có”, tờ South China Morning Post dẫn lời Phó chủ tịch Yang Ye của Công ty thiết bị hàng hải Highlander thuộc sở hữu nhà nước. “Các cơ sở dưới nước có thể tiết kiệm khoảng 90% năng lượng tiêu thụ để làm mát”, Phó chủ tịch Yang cho biết thêm.
Một cấu trúc chứa trung tâm dữ liệu để đưa xuống lòng biển Ảnh: AFP
Công nghệ trên đã được Microsoft thử nghiệm ngoài khơi Scotland vào năm 2018, nhưng dự án của Trung Quốc đang thực hiện, dự kiến đưa máy chủ xuống biển trong tháng 10 này, là một trong những dịch vụ thương mại đầu tiên trên thế giới về giải pháp trên. Thử nghiệm từ năm 2018 nhưng Microsoft chưa bao giờ xúc tiến dự án thương mại trên dù thông báo thử nghiệm thành công vào năm 2020.
Tại Trung Quốc, với nguồn trợ cấp từ chính phủ, Highlander đã nhận 40 triệu nhân dân tệ (5,62 triệu USD) cho một dự án tương tự vào năm 2022 ở tỉnh Hải Nam. Dự án này vẫn đang hoạt động.
Thách thức không nhỏ
Thực tế, có những thách thức xây dựng đáng kể và quan ngại về môi trường cần được khắc phục khi triển khai các trung tâm dữ liệu dưới nước.
Để thực hiện dự án, công ty phải xây lắp các thành phần riêng biệt ở trên cạn, nguồn điện vận hành dựa trên các trang trại điện gió ngoài khơi gần đó. Đại diện của Highlander cho biết hơn 95% năng lượng sử dụng cho các trung tâm dữ liệu dưới biển được cung cấp bởi các nguồn năng lượng tái tạo.
Kỹ sư Zhou Jun của Highlander thừa nhận: “Việc vận hành trung tâm dữ liệu dưới nước thực sự có nhiều thách thức hơn so với dự kiến ban đầu”. Thách thức nổi bật nhất trong việc đặt cấu trúc dưới sóng là giữ cho thiết bị bên trong khô ráo và không bị ăn mòn bởi nước mặn. Để giải quyết vấn đề này, dự án Trung Quốc sử dụng một lớp phủ bảo vệ có chứa các mảnh thủy tinh trên viên nang thép giữ các máy chủ. Để tiếp cận bảo trì, các kỹ thuật viên dùng thang máy để đến cấu trúc chìm.
Một thách thức không nhỏ khác là lắp đặt kết nối internet giữa trung tâm dữ liệu ngoài khơi với trên cạn. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu tại Đại học Florida (Mỹ) và Đại học Điện tử viễn thông (Nhật Bản) cho biết các trung tâm dữ liệu ngầm dưới biển có thể dễ bị tấn công bằng cách sử dụng sóng âm thanh dẫn qua nước.
Không những vậy, tác động ấm lên do các trung tâm dữ liệu tỏa nhiệt có thể gây nguy hại cho hệ sinh thái biển xung quanh. Liên quan vấn đề này, đại diện Highlander cho biết một đánh giá độc lập năm 2020 về dự án thử nghiệm của công ty gần Chu Hải chỉ ra rằng nhiệt độ nước xung quanh hạ tầng trung tâm dữ liệu dưới biển vẫn thấp hơn nhiều so với ngưỡng nhiệt độ chấp nhận được. Tuy nhiên, giới chuyên gia đặt vấn đề nếu vận hành cùng lúc nhiều trung tâm dữ liệu thì nhiệt độ tăng thêm sẽ khác.
Nguồn: thanhnien.vn
