Datacentra se stěhují na dno moře

Společnost již postavila a otestovala prototyp. Tlakové zkoušky provedené na počátku letošního roku potvrdily strukturální integritu a proveditelnost udržitelných podmořských datových center. Představují tak klíčový milník umožňující jejich umístění pod mořem, což výrazně snižuje spotřebu energie potřebnou pro jejich chlazení a s ní spojené emise uhlíku.
 „Těžíme z bezplatného pasivního chlazení, které vede ke snížení množství energie potřebné k provozu našich datových center. Jejich umístěním pod moře eliminujeme elektricky poháněné chlazení, které představuje 40 % spotřeby energie,“ říká Maxie Reynoldsová, spoluzakladatelka a CEO společnosti Subsea Cloud.
Firma má ambiciózní cíl nasadit stovky modulů podmořských datových center počínaje letošním rokem a chce převést velké zákazníky z pozemních na podmořská datacentra. Už prvních 10 rozmístěných modulů podle ní kompenzuje více než 7683 tun CO2 ve srovnání s ekvivalentním pozemním řešením. Energetické požadavky závisí na serverech umístěných uvnitř, každý modul pojme 0,5 až 1,5 MW.

Jiné než ostatní
Subsea Cloud není první svého druhu, ale představuje odlišný koncept. Stávající projekty podmořských datových center, včetně čínského Highlanderu a Microsoftu Natick, používají kontejnery plněné plynem v pobřežních vodách hloubky kolem 120 metrů. Subsea Cloud chce jít mnohem hlouběji a svá podmořská datacentra UDCP (Underwater Data Center Pods) instalovat na mořském dně v až tříkilometrové hloubce. Jak uvedla Maxie Reynoldsová, konkurenční řešení využívají dvojitý kryt a stále vyžadují do určité míry elektricky poháněné chlazení. Jejich návrhy jsou složitější a založené na konvenčním, nikoli na podmořském inženýrství. Detaily o svém systému firma zatím nesdělila, ale uvedla, že moduly, které obsahují přibližně 800 serverů, jsou mnohem jednodušší, všestrannější, nákladově efektivní a bezpečnější než řešení použitá např. společností Microsoft. Eliminují potřebu elektricky poháněného chlazení i veškeré spotřeby vody a mohou operovat od třímetrové hloubky až po tříkilometrové hlubiny.
„Důvodem, proč se Subsea potápí tak hluboko, je bezpečnost,“ říká Maxie Reynoldsová, námořní inženýrka a počítačová vědkyně s diplomem z MIT. Fyzická bezpečnost je absolutní – v kontejnerech není žádný vzduch, takže nebezpečí požáru je nulové, k jejich vyjmutí ze základních rámů je zapotřebí speciální nářadí, nelze je otevřít na mořském dně, mohou být umístěny mimo dosah potápěčů i ponorek. Přitom kybernetická bezpečnost je stejná jako u tradičních datových center.
Modulární systém přináší podle Reynoldsové řadu výhod. Moduly šetří místo a mají nízké náklady na výrobu i nasazení, lze je předem vyrobit a snadno přepravovat, jsou šetrné k životnímu prostředí. Kontejnery pro uložení a ochranu serverů jsou z udržitelných materiálů, které lze recyklovat a jsou vhodné pro podmořské prostředí jak z hlediska integrity, tak z hlediska mořského života. Je použita např. ocel s nižším obsahem uhlíku a recyklované materiály. Moduly jsou škálovatelné, spolehlivé, levnější na stavbu i provoz a lze je nasadit všude tam, kde je voda. Sestavení a nasazení modulu trvá 12 týdnů. Pro velká nasazení (100 MW+) může být implementován postupný plán nasazení. Nakonfigurované řešení Subsea Cloud je plně samostatné a lze jej realizovat během několika hodin – podle vyjádření firmy lze moduly spustit na mořské dno zhruba za 2–6 hodin po příjezdu na místo.

Výkonnější i spolehlivější než na souši?
Uvnitř každého modulu jsou umístěny servery i senzory, které umožňují řídit výpočetní zátěž a monitorovat prostředí. Počet konstrukčních dílů je podle výrobce podstatně nižší než u tradičních datových center. Náklady dále snižuje instalace kabeláže v podmořském prostředí, která není tak složitá jako budování a prodlužování kabelů na souši.
SubSea zdůrazňuje, že její řešení také zlepšuje výkon a spolehlivost serverů, protože kapalina je méně korozivní než kyslík a pokroky ve spolehlivosti zahrnují snížení elektrochemické migrace i tepelného šoku, což vše vede ke snížení poruchovosti a kontaminaci životního prostředí, jako je prach, úlomky, částice apod. Dále díky zvýšené tepelné kapacitě tekutin dochází k výraznému nárůstu výpočetního výkonu.
Podmořská datová centra obvykle vyžadují méně údržby, která je podle SubSea i výrazně levnější. Údržba serveru se provádí vzdáleně, ale pokud je nutná fyzická údržba, poskytne firma klientovi/poskytovateli cloudu potřebný časový interval, může naplánovat pravidelnou údržbu, včetně výměny serveru, přičemž proces údržby by měl zabrat 4–16 hodin, než se technici dostanou na místo, jsou vytaženy požadované moduly a vyměněny servery.
Životnost modulů datových center je kolem 20 let. Nicméně v souladu s typickou životností serveru by každý modul byl pravděpodobně na mořském dně 3-5 let, poté by byl vyzdvižen, umístěny do něj nové servery a byl by znovu nasazen.

Josef Vališka
Foto: Uplogix, Subsea Cloud, Microsoft

Publikováno: 27. 10. 2022 | Počet zobrazení: 233 62