中國儲能網訊:“如果有一個方法能做得更好。那就找到它?!边@是愛迪生說的話。
現在,微軟的科學家們正在實踐這句話。他們將數據中心從陸上搬到了海洋深處,用寒冷的海水冷卻服務器,用海浪為服務器提供電能。減少了能耗的同時,這種方式也減少了數據傳輸的延遲性,因為許多大城市都處在靠近海洋的位置。
11月上旬,微軟亞洲研究院在韓國舉行了以“Human and Machine Working as a Team”(人機協作)為主題的第18屆“二十一世紀的計算”學術研討會。在此次大會上,微軟亞洲研究院除了對外公布了多個微軟在人工智能領域里取得的成果,包括Skype翻譯器,語音、圖像識別等。其中還再次向外界介紹了被微軟布置在海洋深處的“云”。
對于科技公司來說,數據中心是云計算的支柱,相當于他們的核心武器。它負責處理用戶生活中的一切,包括流媒體視頻、社交網絡,郵件等。它由成千上萬個計算機服務器組成,運行時會產生很多的熱量。如果不即時降低溫度,服務器很容易造成宕機。因此科技公司每年花費在數據中心上的維護費用相當驚人。
海洋深處的“云”
微軟將這個項目的代號命名為“Project Natick”,立項始于2013年。有意思的是,當時這個創(chuàng)意由一名曾在美國潛艇上服役三年的研究員提出的。微軟云計算基礎設施與運營的高級研究項目經理Sean James已在微軟數據中心工作了15年。
“Project Natick”項目組成員
“我有在水下安裝復雜電子設備、并防止它們被海水腐蝕的經歷,那些嚴苛的設計、測試流程幫助我聯想到建造海底數據中心的可能性?!盨ean James說。
這一提案的基本理念是將數據中心服務器裝入防水的容器中,放入海底,利用寒冷的海水帶走服務器工作中產生的大量熱量,達到冷卻的目的。隨后,這提案被送到微軟研究院NExT特殊項目負責人Norm Whitaker面前,并立即引起了注意。第二年夏天,Norm、Sean等五位工程師正式組隊,啟動了Natick項目。
盡管想法充滿想象,但實際實施并不一帆風順。海底設備容器問題、設備供電問題、數據延遲問題、建造周期問題、環(huán)境問題都是項目組研究人們需要解決的。
針對設備容器問題,經過綜合考慮,項目組決定選用圓筒形容器包裹住數據中心,因為圓筒形的容器承受海底高壓,保證數據中心的正常運轉。而最終,一個重量約17噸,高10 英尺,直徑超過7英尺的圓柱體也擺在了項目成員的面前。
在設備的供電問題上, Natick項目希望在未來能使用更多潮汐能、風能等方式,降低成本的同時也對節(jié)約能耗。
2015年8月份,微軟花了90天的時間打造了Natick項目的初始版本。而在過去,在陸上建立一個相同的數據中心通常需要2年時間。研究院用Xbox游戲中的人物Leona Philpot來命名這個項目。
Leona Philpot被安置在了美國加州中部海岸附近。除了一位潛水員每月做一次例行檢查,實驗的三個月里,項目組成員一直通過數據中心上的相機、傳感器在微軟總部雷德蒙德園區(qū)對其進行包括溫度、濕度、電流等數據的監(jiān)測。這期間,Leona Philpot還經歷了一次小型海嘯,但安然度過。
根據微軟透露的消息,Leona Philpot內部計算機更新周期為5年,預期工作壽命為20年。整體可做到100%再循環(huán)。
數據中心的戰(zhàn)爭將延伸至大海深處
“當你拿出智能手機,你會感覺到自己正在使用一臺小電腦,實際上你使用的電腦超過100臺,它就是所謂的云計算。”微軟研究院、NExT企業(yè)副總裁Peter Lee說,“幾十億人都在使用云服務,計算任務簡單就是天文級的?!?
《紐約時報》稱,微軟在全球范圍內總共有100多座數據中心,它們的建造和維護費用超過了150億美元,它提供的在線服務超過200項。
面對如此巨大的計算數據和高昂的維護費用,不僅是微軟一家需要創(chuàng)新。硅谷的其他巨頭也在積極地將自己的數據中心轉移到能耗更低,成本更少的地區(qū)。
例如,Facebook也一直在研究如何為數據庫建造不間斷的電網,不需要空調的建筑,以及更容易修復的系統(tǒng)。Facebook在美國陸上擁有自己的數據中心,位于俄勒岡州Prineville。這個數據庫中的服務器比之前市面上賣的效率要高35%,但造價要低24%。為了能進一步降低成本,他們把最新的數據庫移到了瑞典的呂勒奧,以利用當地的水力發(fā)電技術和低溫。
鸚鵡螺數據技術公司正在建造一個浮躁水面的數據中心,供美國海軍使用。谷歌,亞馬遜等公司更不用說。尤其是隨著摩爾定律的終結,不斷增加的數據庫挑戰(zhàn)著科技公司服務器和新硬件的承受能力。幾家公司一直在土地爭奪戰(zhàn)中,不斷地添加數據庫地點。例如,印度,英國和韓國。
微軟的海底數據中心,提供了另外一種可能。盡管對海底的數據庫來說,鹽水的腐蝕性是個問題,但水面和水下的數據中心都可以利用潮汐發(fā)電,同時海水溫度比周圍溫度要低,大大降低了數據中心空調的用電費用。
可以想象,在微軟之后,數據中心的戰(zhàn)爭將延伸至大海。




