刊登日期 : 14/01/2024
中國將數據中心作為「新基建」的六大重點之一，但數據中心的能源消耗大，要實現綠色低碳轉型，有人提議將數據中心放置到海底，是否異想天開？
但原來，數據中心沉入海底，不僅故障率更低，還能節省電力、水資源和土地資源。在中國海南陵水附近海域，就放置了全球首個商用海底數據中心，這個數據中心是如何建成的？海底數據中心真的安全可靠嗎？
海南建全球首個商用海底數據中心
海底數據中心系統基於海岸和海底，由岸站、海底高壓複合纜、海底分電站、海底數據艙4個部分組成。
2023年3月，海南海底數據中心項目首艙下水儀式在海南陵水舉行，這是全球首個商用海底數據中心。
同年11月下旬到12月，這個海底數據中心的核心裝備——重達1,300噸的海底數據艙，完成入海安裝，亦代表海底數據中心正式落成。
數據中心用於存儲、計算和處理信息。海南海底數據中心能夠存儲數據，同時被稱為海底的「超級電腦」，它相當於6萬台傳統電腦同時在線工作，能在30秒內處理超過400萬張高清照片。
數據中心布設點位距離海岸超3公里，水深超過40米，由於能實現遠程維護甚至免維護，設計壽命25年。
海底數據中心獨特優勢 省電省水
為何要將數據中心由陸地轉移至海底？首先是省電省水。一個數據中心往往包含上千台伺服器，在計算和存儲的過程會散發大量的熱能。
數據中心要維持高效運轉，就需要持續散熱，但冷卻服務器要消耗大量的電能，電力成本驚人。而將伺服器安放在海底數據艙，就能利用海水的流動進行冷卻，不需要設置製冷機和冷卻塔，能夠節省大量電力及淡水。
與此同時，海底數據中心也更容易與海上風電等清潔能源融合，將海洋電力轉化為算力，又因為充分利用海底空間，建設海底數據中心能節省陸地土地資源。
此外，海底數據中心的數據艙內，設置了恒壓恒濕、無氧無塵的環境，進一步保護服務器電子器件，能夠減少故障發生。
據介紹，海南海底數據中心項目計劃部署100個艙，完工後，跟同等規模的陸地傳統數據中心相比，每年能節省用電總量1.22億千瓦時、節省用地面積6.8萬平方米、節省淡水10.5萬噸。
值得一提的是，將數據中心放置在沿海城市附近的水底，能夠減少數據傳輸的延遲，從而實現快速流暢的網絡服務，適合自動駕駛汽車等需要數據精準同步的產業。
數據中心放在海底安全可靠嗎？
伺服器等機器設備最怕水，如何確保數據中心在海底能夠安全使用？
實際上，設計海底數據中心要克服三大難題，一是保證防水密封，二是要抵擋海水腐蝕侵害和淺海生物淤積，三是要實現長期無人維護。
在研發階段，海南海底數據中心的工程團隊先後攻克可回收水下泵模塊設計、超大直徑封頭法蘭水下密封安全性等技術難題。海底數據艙罐體密封時，每個螺栓的順序和方向必須精準到毫米。
工程團隊又研發了淺水海域防生物附著技術，解決了熱帶海域海底生物淤積乃至腐蝕的難題。
值得一提的是，海底數據中心借助了幾十米深的海水作為天然屏障，在相對安全穩定的環境下，減少自然災害的風險。
2023年7月，颱風「泰利」肆虐時，數據中心數據艙沒有受到颱風帶來的影響，水下各設施系統及所承載的業務也能穩定運行。
海底數據中心的探索最早開始於微軟在2015年啟動的「納迪克」（Natick）項目。在2020年，微軟方面宣布項目驗證成功，其實踐證明，依靠海水自然冷源，伺服器能耗顯著降低，故障率僅為陸地的八分之一。
