数据中心的能源使用正日益成为全球关注的问题。水下数据中心建设的核心是能源效率和数据中心冷却创新。
　　
　　水下数据中心：能源效率与可持续发展的新前沿
　　
　　水下数据中心是这些设施寻求更高能源效率和可持续性的关键举措。
　　
　　虽然海底数据中心的想法现在越来越受到关注，但直到2015年，微软才为该系统管理了第一个大型模型，即Natick项目。
　　
　　水下数据中心：能源效率与可持续发展的新前沿
　　
　　水下数据中心建设的核心是能源效率和数据中心冷却创新。数据中心的能源使用正日益成为全球关注的问题。事实上，国际能源署已经警告称，未来两年数据中心的电力消耗可能会急剧上升，从2022年预计的460TWh增长到2026年的1000TWh以上。
　　
　　因此，多项创新计划都致力于确保数据中心在限制能源使用的同时，继续满足全球需求。由于冷却占此类设施能源使用量的25-40%，因此重点关注数据中心冷却的改进至关重要。
　　
　　在这一探索中，液体和水已经发挥了至关重要的作用。服务器两相浸入式冷却等措施正在为数据中心冷却带来重大进步。
　　
　　正是在这种背景下，我们必须了解水下数据中心。虽然海水冷却系统已经在区域冷却计划中实施，但目前对于许多希望充分利用水下服务器和数据中心潜力的计划来说，这是一个充满希望的时机。
　　
　　什么是水下数据中心？
　　
　　水下数据中心是指数据存储和处理设备浸没在水体中的设施。
　　
　　因此，水下数据中心背后的前提是，可以利用水的自然冷却特性来提高能源效率，并减少中心对环境的影响。
　　
　　微软于2015年在加利福尼亚海岸进行了首次海底数据中心实验，这是一项创新举措，当时该企业正在寻找数据中心冷却的最佳替代方案。随后，一项规模更大的计划于2018年在苏格兰海岸进行。
　　
　　自那时起，人们对水下数据中心的热情日益高涨，越来越多的企业开始采用这种方法，并报告了积极的成果。
　　
　　水下数据中心的优势
　　
　　天然、可再生、几乎无限的冷却水供应，无需提取水资源（与陆地数据中心相反），具有很高的WUE（水利用效率）。
　　
　　·由于冷却需求被最小化，电力消耗显著减少。
　　
　　·轻松获取可持续能源，包括风能、潮汐能、波浪能和太阳能发电厂，从而为绿色数据中心铺平道路。
　　
　　·水的出色导热性赋予了其高效率。
　　
　　·可以在人口中心和城市附近安装，以实现更低的延迟和更快的速度。
　　
　　·最大限度地减少人为错误，并使用专门的技术来保护设备和去除有害物质，提高可靠性、减少腐蚀并延长使用寿命。
　　
　　·可以从应用模块化方法中受益。
　　
　　·最大限度地减少因物理访问数据中心而造成破坏的可能性。
　　
　　·受益于近海土地价格较低。
　　
　　·水下数据中心的技术创新
　　
　　海底数据中心的尖端技术
　　
　　通过对水下数据中心所涉及的具体技术的研究，可以证明水下数据中心在各个领域都取得了最先进的成果，包括:
　　
　　·先进的浸入式冷却技术，旨在促进散热的同时最大限度地降低能耗。
　　
　　·创新的模块化设计，使得水下数据中心可以根据需要部署和扩展。
　　
　　·防水、耐压外壳的开发也最大限度地节省了空间。
　　
　　·开拓可再生能源整合。
　　
　　·传感器技术可实时监控环境条件、设备性能和任何潜在问题。
　　
　　·耐用材料和系统的发展，以减少维护需求。
　　
　　·自主操作系统。
　　
　　·从物理和数字角度采取的安全措施。
　　
　　·使用先进的水下光缆，方便连接地面网络，实现高速可靠的数据传输。
　　
　　·保证冗余。
　　
　　·确保对海底的物理和生态影响最小的技术。
　　
　　设计和部署挑战
　　
　　·必须解决和考虑维护目的的可访问性，包括自动化或机器人维护的可能性。
　　
　　·必须加强保障可靠、持续地使用可再生能源。
　　
　　·应对潜在海洋热浪的解决方案，包括传感器和备用冷却系统。
　　
　　·评估环境对周围生物和海洋生态系统的影响。
　　
　　·考虑到潜在的地震活动。
　　
　　·通过声波或其他先进技术解决潜在的服务中断攻击。
　　
　　·必须确保遵守有关水下设施、数据中心和环境保护的当地和国际法规。
　　
　　环境和经济影响
　　
　　·可持续性和环境效益
　　
　　·正如上面提到的，水下数据中心因其能够获取可靠且可持续的冷却液而脱颖而出：海水和其他类似环境中的水。
　　
　　·由于迫切需要解决数据中心冷却问题，以最大限度地减少这些设施对环境的影响，水下数据中心成为业界正在考虑的一项关键创新。
　　
　　·然而值得注意的是，这些系统对其直接环境的影响仍然是围绕该模型的未知变量之一，因为目前还没有开发足够的项目来准确评估其影响。
　　
　　经济可行性和成本效益
　　
　　自首次部署此类项目以来，水下数据中心的经济可行性也一直受到关注。
　　
　　由于该模型采用创新的冷却方法，水下数据中心能够减少与冷却直接相关的电费。此外，根据公开的数据，该模型的硬件故障率也低于陆上数据中心，从而减少了停机时间及其不利的经济影响。
　　
　　此外，采用模块化设计、注重确保可靠性和减少维护需求也证明了此类项目的经济可行性。
　　
　　在此背景下，值得一提的是，缺乏足够的实施代表着对这些举措成本效益的理解存在局限性。然而，越来越多的企业选择海底模式，这证明了该行业有兴趣将其作为可行方案进行评估。
　　
　　事实上，如今提供水下数据中心实施服务的企业已经选择了截然不同的模式和技术，以及不同的环境条件来安置其设施。这进一步证明了海底数据中心模式所代表的机遇，因为其已成为突破性创新的关键沃土。
　　
　　随着水下数据中心在环境、技术和经济方面的持续试验，这种新的数据中心模式将具有重大的机遇和创新空间。
　　
　　编辑：Harris