Кто проживает на дне океана: дата-центры погружаются на глубину 3000 м

Насколько можно понять, первыми, кто не только предложил опустить серверы на дно моря, но и реализовал проект подводного дата-центра, стали инженеры из Microsoft. Затем, увидев, что у американцев вроде бы все получается, стали работать с концепцией подводного дата-центра китайцы, из проекта Highlander.

Ну а теперь, видя успехи и тех, и других, вступают в игру новые компании. Некоторые из них пока что находятся на этапе R&D, но другие реализуют проекты «во плоти». Об одном из таких проектов, а также о прочих оригинальных идеях — под катом.

^{Морские обитатели удивлены новому соседству}

Теперь морским губкам, кальмарам, крабам и морским звездам придется потесниться — серверы опускают прямо на дно океана на глубину в 3 километра. Занимается этим стартап с названием Subsea Cloud, в котором работает несколько специалистов по подводным технологиям. Есть там и эксперты по робототехнике, и, конечно, инженеры дата-центров. Партнеры у компании именитые — Chevron, Laborde Marine и Oracle.

Все без исключения компании, которые продвигают идею подводных дата-центров, называют отсутствие необходимости активного охлаждения в качестве одного из достоинств такого типа объектов. И действительно, на глубине вода всегда прохладная, ее не нужно дополнительно охлаждать или использовать что-то еще. Система охлаждения вокруг дата-центра, и она бесплатная.

Конечно, на обслуживание таких систем нужны средства, но в бизнес-плане все просчитано, представители Microsoft еще ранее заявили, что идея жизнеспособна, ее можно масштабировать и создавать крупные дата-центры.

Команда стартапа Subsea Cloud называет еще одно достоинство подводных дата-центров, причем только в отношении глубоководных объектов. Это их физическая безопасность. На такую глубину не заплывают подводные лодки, опуститься можно только с батискафом. А для выемки контейнера с серверами требуется специализированное судно со специфическим оборудованием. В целом, это так — правда, не совсем понятно, что насчет кабелей. Контейнер явно подключается к береговой инфраструктуре, а значит, при большом желании можно сделать что-то с кабелями. Но, видимо, что-то команда придумала и в этом отношении, раз заявляет о безопасности.

Компания, которая разработала глубоководный дата-центр, ориентируется на заказчиков из сферы финансов, медицины и на военных. В общем, всех тех, кому есть, что охранять от глаз и рук посторонних. Компания заявляет, что уже испытала прототип подводного дата-центра на глубине, идея доказала свою жизнеспособность. Часть оборудования в таких системах — резерв на случай выхода основных систем из строя.

Команда проекта заявляет, что подводный глубоководный дата-центр может вместить до 800 серверов. Также на сайте говорится, что задержки снижены на 98%, а энергопотребление и выбросы СО2 — на 40%. Для создания дата-центра под нужды клиента понадобится около 12 недель — сюда входит как сборка, так и погружение систем под воду с дальнейшим подключением к инфраструктуре.

В целом, стартап предлагает вроде как не воздушные замки, а уже работающую концепцию, которая проверена на практике.

Подводные дата-центры — весьма интересная тема, но у нас есть и другие статьи, оцените — мы рассказываем о:

→ Маленьких «малинках» в крупном дата-центре
→ новых SoC от Apple — M1 Pro и M1 Max
→ Создании собственного корпуса для сервера

Кроме Subsea Cloud, очень серьезно подошли к вопросу создания подводных дата-центров китайцы. Они сделали почти то же самое, что и Microsoft, но при этом масштабировав идею до реально крупных инфраструктурных объектов, а не парочки цистерн с серверами.

Все началось с того, что компанией Beijing Highlander Digital Technology Co, которая специализируется на разработке и производстве судовой электронной аппаратуры и систем был разработан типовой контейнер, который можно производить массово.

Основное достоинство такой системы, как и говорилось выше — наличие бесплатного теплоносителя в виде прохладной воды. Ее через контейнеры пропускают при помощи системы теплообменников. Размещать свои подводные дата-центры китайцы планируют поблизости от прибрежных городов, что снимает проблему с наличием необходимой инфраструктуры вроде сетевых магистралей и электроэнергии.

«UDC занимает очень мало места на берегу, не имеет градирен и не потребляет пресную воду. Он не только поддерживает экологическую деятельность, такую как выращивание и разведение водных организмов, но также поддерживает другую промышленную деятельность, такую как морская ветроэнергетика и эксплуатация нефтяных платформ», — заявили в компании после проведения испытаний.

Компания еще год назад заявила о намерении построить в течение пяти лет не один-два контейнера, а сразу серию подводных центров обработки данных в прибрежных водах, включая порт Хайнань (Hainan Free Trade Port, FTP), регион Большого залива Гуандун-Гонконг-Макао (GBA), дельту реки Янцзы и экономическую зону Bohai Rim Economic Circle (BREC). Один их таких дата-центров уже готов и тестируется — этап проверки работоспособности продлится по май 2022 года. Далее компания объявит о результатах. Партнеры китайской компании — China Mobile, Lenovo, China Communications Service Construction и Qi'anxin Technology Group.

Китайское правительство поддерживает инициативу бизнеса. Так, власти КНР приняли решение помогать возведению подводной инфраструктуры в течение пяти лет. По мнению властей, это даст возможность снизить затраты электроэнергии, которую наземные дата-центры потребляют в огромных объемах, несмотря на энергоэффективные технологии.

Уже реализуется прокладка специальных каналов на суше для подводных кабелей, а также прокладываются подводные высоковольтные композитные кабели, разрабатываются подводные же электроподстанции и серверное оборудование. В самом начале проекта под воду погрузят около 100 контейнеров с серверами. В ближайшее время планируется создание комплексного морского технопарка с дата-центром.

И это только в одной провинции Хайнань. Занимаются поддержкой подводных проектов и в других провинциях, включая Шаньдун., прибрежные города Сямынь и Шэньчжэнь. Ввиду массового внедрения проектов подводных дата-центров в ближайшем будущем прорабатывается и юридическая база c участием чиновников.

Ну а что касается проекта Natick от Microsoft, с которого все и началось — то он вроде как развивается, но не так быстро, как в Китае.

Говоря о подводных дата-центрах, нельзя не вспомнить и проекты, связанные с созданием таких объектов на плавучих платформах — например, на баржах. В начале 2021 года компания Nautilus Data Technologies (NDT) сообщила о старте эксплуатации своего первого ЦОД, который расположен на воде.

Среди достоинств плавучих дата-центров называются такие:

• Главное — это вода, которая в случае плавучих дата-центров частично или полностью бесплатна, причем забирать ее можно из любой точки.
• Еще одно достоинство — мобильность. Плавучий ЦОД от Nautilus можно развернуть практически в любой точке мира, где есть необходимая инфраструктура. Таких мест не так уж и мало.
• Экономия. Для плавучего дата-центра не нужна земля, которая во многих регионах очень дорогая. Кроме того, благодаря особенностям системы охлаждения расходы на отвод тепла снижаются минимум на треть.

Использовать такой объект можно как в качестве основного ЦОД, так и вспомогательного. Ну например, в регионе, который пострадал от природного катаклизма — землетрясения, наводнения или урагана. Временно ЦОД от Nautilus может дублировать вычислительные мощности восстанавливаемого основного ЦОД региона какой-то из компаний или сразу нескольких организаций.

В целом, проектов дата-центров становится все больше. Есть, к слову, и вариант по разворачиванию дата-центра в космосе — о чем мы уже писали. Но в космосе все значительно сложнее, конечно. А вот под водой — реализуемо уже сейчас.