Проверка реальности: Могут ли действительно работать подводные дата-центры?

03 марта 2016 г. | Категория: Мир

В большинстве случаев, формулировки «под водой» и «дата-центр» употребляется в одном предложении, только когда речь идет о финансовом состоянии обанкротившейся компании, а не о компьютерах, погруженных в жидкость. Тем не менее, Майкрософт приковала к себе много внимания благодаря эксперименту, который компания опубликовала в январе, поместив «капсулу» с компьютерами под воду на глубину 9 метров на 105 дней.

Люди, по всей видимости, увлечены идеей подводных дата-центров, которая вызывает в воображении образы из произведения Жюль Верна «Путешествие на дно моря».

Не поймите меня неправильно, мне нравится смелость идеи и инновации, необходимые для реализации проекта «Natick». Но так как сейчас сезон выборов в США, давайте проверим некоторые факты, чтобы убедиться, что план сработает, и «капсула» не будет просто держаться на плаву.

Принципы, предложенные исследователями Майкрософт и отраслевыми аналитиками включают в себя: сокращение расходов на охлаждение, возможность использования экологически чистой, возобновляемой энергии приливов и отливов, низкое время задержки и более высокая производительность приложений для 50% населения мира, которая живет в пределах 200 км. от океана и сокращение времени развертывания массового производства капсул от нескольких лет до недель.

Какие же вопросы не решены до сих пор?

Люди боятся погружать что-либо в воду

В то время как с особым интересом идут споры о достоинствах и недостатках этой инновации, американцы, кажется, с трудом принимают идею компаний погружать вещи в воду недалеко от берега, и откладывают реализацию на годы.

Одним из наиболее ярких примеров является проект «Cape Wind», в котором было предложено установить ветровые турбины в 16 км. от берега в шт. Массачусетс. Проект был впервые предложен в 2001 году, 15 лет назад, когда на каждом шагу ему противостояли все: от предпринимателей до знаменитостей.

В январе 2016 года, на западном побережье, планы первого проекта приливной энергии в Сиэтле были отвергнуты, после того, как районное коммунальное предприятие округа Шогомиш в течение восьми лет поддерживало проект и инвестировало в разработку 3,5 млн. долларов. Такие задержки являются обычным явлением, когда кто-нибудь предлагает развернуть что-нибудь в океане или реках.

Воздействие на окружающую среду

В ходе дискуссии об экологии инженеры Майкрософт отметили, что морские обитатели быстро адаптировалась к присутствию капсулы. Искусственный риф, как часть подводного кластера, мог бы быть полезным, обеспечивая среду обитания для морских существ в этих окрестностях.

Но как насчет повышения температуры вокруг капсулы? Согласно видео от Майкрософт о проекте «Natick», во время испытаний цилиндр размерами 3 x 2,4 м потреблял 27 кВт энергии. Как аргумент, мы предполагаем, что производственная версия капсулы в три раза больше — диаметром 4,2 м. и высотой 3 м. Каждая капсула будет иметь место для трех стоек, используемых в проекте «Natick» и каждая будет выделять около 80кВт тепла.

Капсулы с открытым каркасом, размещенные на дне океана, позволят воде течь вокруг них, унося с собой остатки тепла. Десять капсул будут избавляться от 800 кВт тепла каждый час, и будут поднимать температуру воды вокруг себя примерно на 0,7 градуса по Цельсию каждый час, если вода будет оставаться на прежнем уровне. Температура стенок капсул будет выше, чем температура окружающей среды, что создаст микроклимат вокруг аппаратов и сможет привлечь неожиданные виды морских обитателей.

Приливная энергия

Согласно статье, опубликованной в New York Times, «проект способен вырабатывать электричество от движения морской воды. Это может означать, что никакая новая энергия не выделяется в океан и, как следствие, нет общего нагрева». Это правда, первый закон термодинамики гласит, что общий баланс энергии в океане будет оставаться прежним, но энергия будет преобразовываться из механической энергии движущейся воды в тепловую энергию отходящего тепла, так что, вероятно, температура вокруг капсулы поднимется.

А что происходит в период застоя между приливом и отливом, если подводные дата-центры работают на приливной энергии? Дважды в день кинетическая энергия приливов будет уменьшаться до нуля, и для поддержания напряжения в аппарате будут применяться более традиционные источники питания.

Модульное преимущество

Также Майкрософт оценила, что она наладит массовое производство капсул и сможет разворачивать их в течение 90 дней после запроса. Наземные модульные дата-центры проекта BlackBox производятся компанией Sun c 2006 года и хорошо зарекомендовали себя в плане краткосрочного развертывания. В скорости развертывания подводных ЦОДов нет никакого преимущества.

Стоимость водонепроницаемых аппаратов примерно в 10-20 раз выше, чем стоимость контейнеров ITPAC (IT Pre-Assembled Component) от Майкрософта, а стоимость размещения капсулы под водой намного выше, чем эквивалентные операции в Шайенне или Нортлейке.

Компания H2OMES производит подводные дома, и оценивает стоимость установки их продукта в более чем 930 долларов за кв. м. Сравните это со средней ценой на дом в США — 38,7 долларов за квадратный метр, и это делает подводное строительство в 24 раза дороже, чем на суше. Не убедительно.

Не так быстро

Есть и другие проблемы: затраты на операции, безопасность, связь, энергия, эксплуатация чувствительного оборудования охлаждения в суровых условиях соленой воды. Реальность такова, что мы не увидим подводных дата-центров в течение еще очень долгого времени, если вообще когда-нибудь увидим. Мы потратили последние 15 лет на объединение вычислительных ресурсов в большие, эффективные комплексы, которые могут быть расположены где угодно, именно такой подход в сочетании с наземными дата-центрами ждет нас в обозримом будущем.

Дополнительную информацию можно прочесть на сайте http://www.datacenterknowledge.com/

Теги: подводные дата-центры, Майкрософт, Microsoft