Mẫn Nhi
Admin xinh gái
Khi nhu cầu tiêu thụ điện năng phục vụ cho trí tuệ nhân tạo ngày càng gia tăng, tạo áp lực lớn lên hệ thống điện lưới trên đất liền, giải pháp đưa các cụm máy chủ xuống lòng đại dương đã bắt đầu đi vào thực tế.
Một trung tâm dữ liệu AI nằm ở độ sâu khoảng 35 mét dưới đáy biển gần khu vực đặc biệt Lingang, Thượng Hải đã chính thức đi vào vận hành thương mại. Đây được đánh giá là cơ sở dữ liệu dưới nước đầu tiên trên thế giới hoạt động ở quy mô thương mại nhờ tích hợp nguồn điện từ các trang trại gió ngoài khơi.
Trung Quốc đưa trung tâm dữ liệu AI xuống biển để cắt giảm chi phí điện năng. Ảnh: Xinhua.
Dự án có tổng giá trị đầu tư 226 triệu USD, do Trung Quốc phối hợp với doanh nghiệp tư nhân HiCloud Technology phát triển. 000 máy chủ, tích hợp các cụm bộ xử lý đồ họa (GPU) từ China Telecom và LinkWise với tổng công suất hoạt động đạt 24 megawatt.
Hệ thống được thiết kế chuyên biệt để xử lý các tác vụ trí tuệ nhân tạo phức tạp, cung cấp dịch vụ mạng di động 5G và thực hiện các hoạt động chú thích dữ liệu quy mô lớn.
Để hạn chế việc quá tải cho lưới điện quốc gia, toàn bộ trung tâm dữ liệu này được kết nối trực tiếp với hệ thống điện gió ngoài khơi. Nguồn điện năng tái tạo này tự cung cấp phần lớn nhu cầu tiêu thụ hàng ngày của cụm máy chủ dưới biển.
Nhờ phương thức giải nhiệt thụ động này, cơ sở đạt chỉ số hiệu suất sử dụng điện năng (PUE) dưới mức 1,15, tối ưu hơn rất nhiều so với mức trung bình khoảng 1,5 của toàn ngành. Chỉ số PUE thấp đồng nghĩa với việc dòng điện năng cấp vào được tập trung tối đa cho năng lực tính toán của máy chủ, thay vì bị lãng phí cho các hệ thống phụ trợ như quạt thông gió.
Ý tưởng xây dựng trạm dữ liệu dưới nước từng được Microsoft thử nghiệm trước đó qua dự án Project Natick tại các vùng biển thuộc California và Scotland. Kết quả thực nghiệm của Microsoft cho thấy môi trường khép kín dưới nước giúp giảm tỷ lệ phát sinh lỗi phần cứng nhờ ngăn chặn sự tiếp xúc của oxy và duy trì nhiệt độ ổn định. Công trình tại Thượng Hải lần này đã hiện thực hóa ý tưởng đó trên quy mô thương mại thực tế.
Khi xảy ra hư hỏng, việc thay thế linh kiện ở độ sâu 35 mét phức tạp và tốn kém hơn nhiều so với thao tác tại các phòng máy trên mặt đất. Do đó, các đơn vị vận hành buộc phải thiết lập hệ thống giám sát từ xa cực kỳ nghiêm ngặt cùng các phương án dự phòng phần cứng tự động để giảm tối đa tần suất phải can thiệp trực tiếp dưới lòng đại dương.
Việc đưa trung tâm dữ liệu AI xuống đáy biển mở ra một phương án giải quyết bài toán tiêu thụ năng lượng lớn của ngành công nghệ bằng cách tận dụng điều kiện tự nhiên. Dù vậy, tính bền vững của mô hình thương mại này trong tương lai sẽ phụ thuộc hoàn toàn vào khả năng thích ứng của thiết bị trước sự khắc nghiệt của môi trường biển khơi.
Một trung tâm dữ liệu AI nằm ở độ sâu khoảng 35 mét dưới đáy biển gần khu vực đặc biệt Lingang, Thượng Hải đã chính thức đi vào vận hành thương mại. Đây được đánh giá là cơ sở dữ liệu dưới nước đầu tiên trên thế giới hoạt động ở quy mô thương mại nhờ tích hợp nguồn điện từ các trang trại gió ngoài khơi.
Quy mô phần cứng và nguồn năng lượng tự cấp
Trung Quốc đưa trung tâm dữ liệu AI xuống biển để cắt giảm chi phí điện năng. Ảnh: Xinhua.
Dự án có tổng giá trị đầu tư 226 triệu USD, do Trung Quốc phối hợp với doanh nghiệp tư nhân HiCloud Technology phát triển. 000 máy chủ, tích hợp các cụm bộ xử lý đồ họa (GPU) từ China Telecom và LinkWise với tổng công suất hoạt động đạt 24 megawatt.
Hệ thống được thiết kế chuyên biệt để xử lý các tác vụ trí tuệ nhân tạo phức tạp, cung cấp dịch vụ mạng di động 5G và thực hiện các hoạt động chú thích dữ liệu quy mô lớn.
Để hạn chế việc quá tải cho lưới điện quốc gia, toàn bộ trung tâm dữ liệu này được kết nối trực tiếp với hệ thống điện gió ngoài khơi. Nguồn điện năng tái tạo này tự cung cấp phần lớn nhu cầu tiêu thụ hàng ngày của cụm máy chủ dưới biển.
Đột phá nhờ cơ chế tự làm mát bằng nước biển
Điểm khác biệt lớn nhất giúp dự án đạt hiệu quả vận hành vượt trội nằm ở giải pháp tản nhiệt. Thay vì lắp đặt các hệ thống làm lạnh công nghiệp tiêu tốn lượng điện năng khổng lồ như các cơ sở thông thường trên đất liền, trung tâm này tận dụng trực tiếp nhiệt độ ổn định tự nhiên của dòng nước biển xung quanh để làm mát thiết bị.Nhờ phương thức giải nhiệt thụ động này, cơ sở đạt chỉ số hiệu suất sử dụng điện năng (PUE) dưới mức 1,15, tối ưu hơn rất nhiều so với mức trung bình khoảng 1,5 của toàn ngành. Chỉ số PUE thấp đồng nghĩa với việc dòng điện năng cấp vào được tập trung tối đa cho năng lực tính toán của máy chủ, thay vì bị lãng phí cho các hệ thống phụ trợ như quạt thông gió.
Ý tưởng xây dựng trạm dữ liệu dưới nước từng được Microsoft thử nghiệm trước đó qua dự án Project Natick tại các vùng biển thuộc California và Scotland. Kết quả thực nghiệm của Microsoft cho thấy môi trường khép kín dưới nước giúp giảm tỷ lệ phát sinh lỗi phần cứng nhờ ngăn chặn sự tiếp xúc của oxy và duy trì nhiệt độ ổn định. Công trình tại Thượng Hải lần này đã hiện thực hóa ý tưởng đó trên quy mô thương mại thực tế.
Những thách thức kỹ thuật ở độ sâu 35 mét
Mặc dù đạt được những bước tiến lớn về hiệu quả tiêu thụ năng lượng, việc duy trì một hệ thống máy tính khổng lồ dưới lòng biển vẫn tiềm ẩn nhiều rủi ro kỹ thuật. Sự ăn mòn liên tục của muối biển, độ bền vật lý của hệ thống cáp ngầm dưới nước và khả năng tiếp cận thiết bị khi phát sinh sự cố là những thách thức cốt lõi.Khi xảy ra hư hỏng, việc thay thế linh kiện ở độ sâu 35 mét phức tạp và tốn kém hơn nhiều so với thao tác tại các phòng máy trên mặt đất. Do đó, các đơn vị vận hành buộc phải thiết lập hệ thống giám sát từ xa cực kỳ nghiêm ngặt cùng các phương án dự phòng phần cứng tự động để giảm tối đa tần suất phải can thiệp trực tiếp dưới lòng đại dương.
Việc đưa trung tâm dữ liệu AI xuống đáy biển mở ra một phương án giải quyết bài toán tiêu thụ năng lượng lớn của ngành công nghệ bằng cách tận dụng điều kiện tự nhiên. Dù vậy, tính bền vững của mô hình thương mại này trong tương lai sẽ phụ thuộc hoàn toàn vào khả năng thích ứng của thiết bị trước sự khắc nghiệt của môi trường biển khơi.
