近日，微軟在蘇格蘭部署的海底數(shù)據(jù)中心正式開(kāi)始運(yùn)行，標(biāo)志著微軟海底數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目的又一里程碑。在人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算的需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的今天，已有的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足人們生產(chǎn)、生活的需要。因此微軟在2014年開(kāi)啟了代號(hào)為“Natick”的海底數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目，旨在滿(mǎn)足世界人口密集區(qū)域?qū)?a target="_blank">云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的大量需求。

在云計(jì)算中，數(shù)據(jù)中心擔(dān)任著不可取代的角色，為了降低運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心帶來(lái)的大量能耗，微軟于2014年開(kāi)啟了Natick項(xiàng)目，探索在深海底部建立數(shù)據(jù)中心的可能。如今這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)入了第二階段，微軟嘗試運(yùn)用潛艇技術(shù)和可再生能源開(kāi)發(fā)新型海底數(shù)據(jù)中心，為沿海城市提供高速度、低能耗的云服務(wù)。

近年來(lái)，越來(lái)越多的企業(yè)將網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算需求轉(zhuǎn)移到云端，智能手機(jī)、機(jī)器人等設(shè)備也大量地進(jìn)入人們的生活，計(jì)算行業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)中心的需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)中心正迅速成為21世紀(jì)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿(mǎn)足人類(lèi)的需求。

海底數(shù)據(jù)中心的想法最初是在微軟的年度創(chuàng)新活動(dòng)“ThinkWeek”中提出的，希望可以利用海水冷卻服務(wù)器達(dá)到降低能耗的目的。除此之外，這個(gè)項(xiàng)目還具有多重優(yōu)勢(shì)，世界上有一半以上的人口生活在距離海岸約120英里以?xún)?nèi)的區(qū)域，將數(shù)據(jù)中心部署在沿海城市的附近水域可以極大地縮短數(shù)據(jù)與用戶(hù)的距離，使AI驅(qū)動(dòng)技術(shù)能夠?yàn)槿藗儬I(yíng)造更加流暢、真實(shí)的用戶(hù)體驗(yàn)，滿(mǎn)足人口密集區(qū)域?qū)υ朴?jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的大量需求。

目前，Natick項(xiàng)目由微軟全球資深副總裁、微軟研究院新體驗(yàn)與新技術(shù)部（New Experiences and Technologies，簡(jiǎn)稱(chēng)NExT）負(fù)責(zé)人Peter Lee所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)實(shí)施。項(xiàng)目最初于2014年7月啟動(dòng)，團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室里用了短短12個(gè)月的時(shí)間就完成了概念原型機(jī)的制作，然后將機(jī)器部署到了加州附近一塊風(fēng)平浪靜的淺水海域。

經(jīng)過(guò)了105天在海底的平穩(wěn)運(yùn)行，原型機(jī)在可行性上驗(yàn)證了海底數(shù)據(jù)中心的設(shè)想。Natick項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)深受鼓舞，開(kāi)始了項(xiàng)目的下一階段，嘗試在蘇格蘭附近的歐洲海洋能源中心部署一個(gè)完整的、五年免維護(hù)的數(shù)據(jù)中心。

近日，隨著部署在歐洲海洋能源中心的北島數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行，微軟Natick項(xiàng)目又迎來(lái)一個(gè)新的里程碑。這個(gè)階段的研究工作將為期一年，旨在探索環(huán)境可持續(xù)型預(yù)裝數(shù)據(jù)中心的制造和運(yùn)維方法，以及在物流、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)上的可行性。根據(jù)設(shè)想，數(shù)據(jù)中心的每個(gè)單元可以按尺寸定制，并且做到快速部署。

微軟CEO薩提亞·納德拉稱(chēng)Natick項(xiàng)目極具探索性，但很有可能為微軟的核心業(yè)務(wù)做出重要貢獻(xiàn)，甚至為整個(gè)計(jì)算機(jī)行業(yè)帶來(lái)變革。

運(yùn)行在海底的數(shù)據(jù)中心跟潛艇之間存在很多相似之處。本質(zhì)上，潛艇是一種大型抗壓容器，里面安裝了各種基礎(chǔ)設(shè)施，包括用于艦艇管理的復(fù)雜數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)需要滿(mǎn)足潛艇對(duì)于電力、體積、重量、熱平衡和冷卻等各方面的嚴(yán)格要求。

為了能夠建造這種類(lèi)似潛艇的數(shù)據(jù)中心，微軟與擁有400年悠久歷史的法國(guó)Naval集團(tuán)進(jìn)行合作。Naval集團(tuán)在軍艦、潛艇的工業(yè)設(shè)計(jì)、制造和維護(hù)，以及海洋能源應(yīng)用等方面都擁有全球領(lǐng)先的專(zhuān)業(yè)技術(shù)。

Naval集團(tuán)將通常用于潛艇冷卻的熱交換系統(tǒng)加以改造，用于海底數(shù)據(jù)中心。系統(tǒng)通過(guò)管道將海水直接通過(guò)服務(wù)器機(jī)架背面的散熱器，然后排回大海。數(shù)據(jù)中心排出的熱海水可以很快與周?chē)魅诤侠鋮s。

這個(gè)長(zhǎng)40英尺，擁有12個(gè)機(jī)架，搭載了共計(jì)864臺(tái)服務(wù)器和相應(yīng)冷卻設(shè)施的數(shù)據(jù)中心在法國(guó)完成封裝、檢驗(yàn)。為了最大程度地利用現(xiàn)有的物流供應(yīng)鏈來(lái)進(jìn)行運(yùn)輸，這個(gè)數(shù)據(jù)中心的尺寸被設(shè)計(jì)成與船舶、火車(chē)和卡車(chē)運(yùn)輸中使用的集裝箱大致相當(dāng)。

微軟海底數(shù)據(jù)中心的部署地——?dú)W洲海洋能源中心是潮汐渦輪機(jī)和海浪能量轉(zhuǎn)換器的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地，這些裝置可借助海水的流動(dòng)產(chǎn)生電力。在那里，潮汐速度最高可達(dá)每小時(shí)9英里，海面周期性地洶涌著10英尺高的巨浪，如果遇到風(fēng)暴，海浪高度可飆升到60英尺以上。

同時(shí)，海岸上還有高聳的風(fēng)力發(fā)電機(jī)和布滿(mǎn)屋頂?shù)奶?yáng)能電池板，它們每天以100%可再生能源的方式為島上10,000名居民提供豐富的電力。海底數(shù)據(jù)中心的電力供應(yīng)也將來(lái)源于這些可再生能源。滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，數(shù)據(jù)中心的功率將低于250千瓦。

微軟全球資深副總裁Peter Lee表示，“不管海洋數(shù)據(jù)中心最終能否成功，我們都能從研究過(guò)程中學(xué)到很多東西。這個(gè)過(guò)程中我們了解到的關(guān)于磁盤(pán)故障、機(jī)架設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)機(jī)械工程等方面的知識(shí)都將對(duì)常規(guī)數(shù)據(jù)中心的建立和運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生幫助。”