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.

Что там с дном океана?



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

Другие игроки


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.

На воде тоже хорошо



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.

Комментарии (20)


  1. ZUBlK
    06.02.2022 17:22
    +1

    Где то читал о нагревание воды, и что это не существенно будет, так ли это?


    1. funnycar
      06.02.2022 17:41

      Пусть там будет мегаватт электрической мощности, значит за час тысяча тонн воды нагреется на 1 градус, и благополучно конвективными потоками поднимутся вверх. В масштабах океана 1000 тонн это ничто.
      зы: Значения примерные, считать лень.


      1. lucius
        07.02.2022 13:38
        +1

        Я бы не был так оптимистичен. Дело в том, что теплые конвекционные потоки воды вверх инициируют перемешивание нижних и верхних слоёв воды. А верхние слои воды насыщены кислородом. А много кислорода в воде позволяется развиваться всякой живности.


        Как заменил ниже товарищ rapatar, в нижних слоях воды живности мало. Но если туда поступит кислород их верхних слоёв, то всё будет выглядеть по-другому.


        Я про это подумал, потому что в северных морях очень много морской живности как раз из-за вертикального перемешивания. Вода с поверхности моря, насыщенная кислородом и охлаждённая до 4 градусов Цельсия, опускается на дно. Потому что плотность этой воды самая большая.


        Возможно с этими датацентрами ситуация будет друга, так как приток холодной воды будет осуществляться условно "с боков", но я бы хорошенько помоделировал и потестировал пару лет.


        И последнее: хорошо бы спросить об этом какого-нибудь умного океанолога.)


  1. chnav
    06.02.2022 18:43
    +6

    Спрашивается зачем глубина несколько километров, если уже с нескольких десятков метров температура практически не меняется. Зато возможность работы вадалазов на тех же 50 м сильно упрощает и удешевляет обслуживание.

    Работали одной весной или в начале лета в Охотском море, по роду деятельности измеряли тремический профиль. Начиная с поверхности температура примерно с + 4° плавно уменьшалась, далее на глубине около 25м был термоклин с температурой... -0.4°, затем поднималась до +2-4° и до глубины 50-70 метров практически не менялась. Полагаю так происходит во всех северных морях.

    Насчет безопасности на больших глубинах можно поспорить - отлетит от какого-нибудь судна кранец в виде покрышки от трактора, накроет всю эту конструкцию медным тазом, с такой массой ни один ROV не справится. В общем тезисы про безопасность это чистые маркетинг.


    1. stalinets
      06.02.2022 22:42

      Более того, в случае диверсии сложно будет поднять и провести расследование. А диверсию устроить несложно, скажем, с подлодки на глубине в сотню метров надеть кольцо на идущий кабель, к кольцу цепляем глубинную бомбу с таймером, после взрыва чикаем все кабели. Ищите, поднимайте, расследуйте, велкам.


      1. Daddy_Cool
        07.02.2022 02:09

        с подлодки на глубине в сотню метров надеть кольцо на идущий кабель
        Это как? Манипулятором? Или выпустить аквалангиста?


        1. stalinets
          07.02.2022 09:46

          Манипулятором. Посыл в том, что когда дата-центр на недосягаемой глубине, но к нему тянется кабель, можно легко использовать этот кабель для доставки бомбы с меньшей глубины, и тогда недосягаемая глубина становится проблемой уже для владельца дата-центра (как проводить ремонт, расследование, подъём обломков?). Короче, считаю, что в случае обострения отношений между странами или корпорациями и начала диверсий против инфраструктуры уязвимость таких дата-центров где-то посреди океана будет повыше, чем у плавающих около берега на 10 метрах, в зоне береговой охраны.


      1. AndrewRo
        07.02.2022 17:50

        Если план включает подлодку - он уже не очень-то простой


    1. chnav
      06.02.2022 22:45
      +2

      ... мои извинения за "вадалазов", конечно же это опечатка...


    1. grumbler70
      07.02.2022 00:09

      Спрашивается зачем глубина несколько километров,

      Исключительно для рекламы особенностей этого очередного лохотрона с названиеем "стартап". А как ещё выделиться, если даже идея не оригинальная? Надо же что-то "исследовать" за огромные инвестиции, оставлять возможность тянуть время до "выхода на окупаемость".


  1. OptimumOption
    06.02.2022 18:59

    Кто то заколебается очищать систему охлаждения от моллюсков…


    1. Yura1975
      06.02.2022 20:21
      +1

      А вот вопрос: на глубине 3000 м есть обрастание моллюсками или там пустыня?


      1. rapatar
        07.02.2022 02:57
        +4

        Работаю на полупогружной буровой установке на Каспии. Противовыбросовое оборудование подвешено на райзерах от самой платформы до дна. По своим наблюдениям, примерно за год маллюсками обрастают где то 4-5 райзеров (75 футов каждая) от поверхности моря. Райзеры что глубже, при демонтаже, поднимаются без признаков деятельности подводной живности.


        1. grumbler70
          07.02.2022 07:24

          А макс глубина в Вашем случае какая, подскажите, пожалуйста?


          1. tetelevm
            07.02.2022 10:46
            +2

            75 футов - 23 метра. Если глубже 30 метров особо ничего нет, то на 3 км сплошная тишь да беззвучный сон Ктулху.


            1. kspshnik
              07.02.2022 17:06
              +2

              4-5 от поверхности моря — это 115-120м, примерно.


  1. Almighty_Goose
    07.02.2022 00:57
    +1

    Теперь понятно почему генералы в штабе сопротивления Джона Коннора плавали на подводной лодке - видимо, пытались найти сервера скайнета на дне.


  1. mixsture
    07.02.2022 12:15

    Экономия. Для плавучего дата-центра не нужна земля, которая во многих регионах очень дорогая.

    Вот это прям сомнительно. Обычно все, что связано с морем и кораблями стоит немалых денег. Как и аренда мест в порту, а тут еще надо специальное место парковки оборудовать. Да и обслуживания все морское требует частого — системы охлаждения то в водорослях, то в солях, то коррозируют.


  1. Glintvein
    09.02.2022 15:41

    По экономике выгодно будет только для азиатских стран с их подходом к экологии, к безопасности и к организации работ. А если все по честному делать - ценник умножай на 5ть для морского глубинного исполнения, насчитал получения ворота лицензий и разрешений


  1. vutmuk123
    09.02.2022 15:43

    а если эти теплые ящики обрастут местной флорой и фауной, которой нравится тепло?