2024-08-14
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
Aikoinaan UDC:n vedenalainen tietokeskus, aivan kuten "Wandering Earth 2" -pelissä veteen kastettu juuripalvelin, oli "musta kenttä", joka oli olemassa vain tieteiselokuvissa, uutismetsästyksessä tai ulkomaisen huippututkimuksen käyttämä. "esittelemään taitojaan".
Tänään UDC on tullut meille ja kiihtyy.
Tämän vuoden heinäkuussa kävin vuoden 2024 World Artificial Intelligence Conference -konferenssissa ja näin käynnissä olevan tietokoneen veteen upotettuna kiinalaisen tietokonevalmistajan "C"-osastolla.
Osoittautuu, että tämän yrityksen kehittämä erikoisneste on yhteensopiva piirilevyjen kanssa eikä syövytä piirejä. Nestejäähdytteiset palvelimet, jotka on rakennettu vastaavista materiaaleista, kestävät "vettä", joka on elektronisten komponenttien luonnollinen vihollinen, mikä mahdollistaa vedenalaiset palvelinkeskukset.
Paikan päällä olevan henkilökunnan mukaan yritys on päässyt yhteistyöhön Suzhoun kanssa ja ottaa käyttöön vedenalaisen datakeskuksen järveen. Ensinnäkin sitä voidaan käyttää vertailuprojektina paikalliselle "uudelle laatutuottavuudelle" osoittamaan alueellista vahvuutta älykkäässä tietojenkäsittelyssä. Toiseksi sillä on erityisen hyvät energiansäästö- ja päästövähennysvaikutukset, ja se voi tarjota vihreää laskentatehoa joillekin paikallisille tekoälyyrityksille. ja sovellukset.
Joten miten voimme käyttää vedenalaista laskentatehoa? Vastaus on pilvi.
Tekoälyn laskentatehon hankkimisesta pilvestä on tullut aloittelevien tekoälyyritysten ensimmäinen valinta sen luonnollisilla kustannusetuilla ja joustavilla leasing-etuilla.Energiaa säästävän, vihreämmän ja halvemman "pilven" rakentamiseksi vedenalainen UDC-palvelinkeskus on myös tullut pilvipalveluiden valmistajien visioon.
Vuonna 2014 Microsoft ehdotti ensimmäisen kerran vedenalaisten datakeskusten konseptia toivoen voivansa tarjota nopeita pilvipalveluita rannikkoväestölle. Vuonna 2018 Microsoft upotti virallisesti 855 palvelinta mereen verratakseen Azure-pilveen. Kotimaassani on tällä hetkellä myös merenalaisia datakeskuksia. Sen ydinliiketoimintaa ovat laskentatehopalvelut sekä laajamittainen suora yhteistyö pilvivalmistajien, kuten Tencentin ja Alibaban, kanssa tarjotakseen niille kustannustehokkaampaa pilvilaskentaa.
Tässä artikkelissa puhutaan siitä, kuinka vedenalainen pilvi voi "alentaa" laskentatehon hintaa?
"Tekoälyn loppu on sähkö." Suurten mallien parametrit saavuttavat biljoonia, mikä ajaa älykkäiden laskentakeskusten verkkoskaalan kehittymään 50 000 tai jopa 100 000 korttiin. 100 000 kortin klusteri voi kuluttaa kaupungin sähköä. Tukeakseen suurta tekoälymallia kaupunkilaiset eivät voi käynnistää ilmastointilaitetta tai katsella televisiota. Tämä on liian kyberpunkia.
Emme vain halua tämän tapahtuvan, eivätkä pilvitoimittajat myöskään halua. Jotkut tutkimukset osoittavat, että vesi- ja sähkökulut muodostavat yli 50 % datakeskusten käyttökustannuksista. Kun GPU-tiheys älykkäissä laskentakeskuksissa kasvaa edelleen, tehokuorma kasvaa eksponentiaalisesti, mikä johtaa suoraan pilvitoimittajien kustannusten nousuun.
Sähkölaskujen pienentämiseksi pilvitoimittajat ovat yrittäneet parhaansa.
Jotkut ihmiset laittoivat datakeskuksensa Ulanqabiin ja Qinghaihin, jotkut järven rantaan (Alibaba Thousand Island Lake Data Center), jotkut luoliin (Tencent, Huawei) ja jotkut siirsivät ne suoraan napapiirille (Facebook Node Pole) datakeskus, Google Data Center Haminan satamassa, ja jotkut ihmiset ovat sijoittaneet sen merelle (Google Floating Data Center) ja meren alle (Microsoft Project Natick Data Center).
Perusperiaate pysyy samana, mikä on vähentää riippuvuutta ilmajäähdytyksestä, kuten ilmastointilaitteista ja muista sähkölaitteista jäähdytyksessä, ja luottaa enemmän ilmaan tai veteen luonnollisessa ympäristössä luonnollisessa jäähdytyksessä.
Näiden luonnollisten jäähdytysratkaisujen joukossaVedenalaiset pilvet ovat epäilemättä kilpailukykyisimpiä "tehon vähentämisessä".
On selvää, että vedenalainen ympäristö on monimutkaisempi maalla sijaitseviin tietokeskuksiin verrattuna, johdotus ja ylläpito ovat hankalampia, ja palvelimet pelkäävät luonnostaan vettä, mikä asettaa suurempia haasteita vedenalaisten palvelinkeskusten vedenpitävyydelle ja korroosionsuojalle silti tulla tietokeskukseksi?
Vedenalaisen datakeskuksen "ensimmäinen hinta" tuo luonnollisen jäähdytysvaikutuksen "lattiahintaan".
Äärimmäisimmän jäähdytysvaikutuksen omaavana ratkaisuna vedenalaiset palvelinkeskukset hyödyntävät suoraan veden alhaisen lämpötilan ominaisuuksia absorboimaan enemmän lämpöä kuin muut aineet (kuten ilmajäähdytys ja tuulijäähdytys), mikä vähentää merkittävästi ylimääräisiä jäähdytysvaatimuksia.
Samaan aikaan, koska vedenalainen ympäristö itsessään tarjoaa tehokkaan jäähdytyksen, riippuvuutta ilmastointijärjestelmistä ja energiankulutusta voidaan vähentää.
Voidaan sanoa, että vedenalaisella datakeskuksella on merkittävin kustannusetu energiansäästössä ja kulutuksen vähentämisessä käyttämällä vesivirtausta lämmönpoistoon.
Tietokeskusten rakentaminen maalle vie luonnollisesti maatilaa Maakustannusten lisäksi joidenkin kylmien sisämaan kaupunkien ja alhaisempien maakaasulämpötilojen alueiden infrastruktuuriolosuhteet eivät yleensä ole yhtä kehittyneitä kuin rannikkoalueilla, kuten napapiirillä. kokonaiskustannusten TCO nousee.
Erityisesti super-10 000 ka:n klusterien saapuessa äärimmäisen korkeat vaatimukset on asetettu maapohjaisille datakeskuksille/älykkäille laskentakeskuksille, joita tukevat tilat, kuten virtalähde, kantavuus, tietokonehuoneen siisteys ja kaapelitelineiden suunnittelu.
"Valkoinen kirja uudesta älykkäästä laskentateknologiasta Super 10 000 -korttiklustereille (2024)" osoittaa, että Super 10 000 -korttiklusterin suuremman laskentatehotiheyden ja suuremman virrankulutustiheyden vuoksi myös kaapelien käyttöönotto on lisääntynyt A 1.8 Wankan älykäs laskentaklusteri tarvitsee 100 000 kaapelia, mikä tuo uusia haasteita kaapelitelineen leveyteen ja kantokykyyn.
Voidaan sanoa, että maatietokeskusten/älykkäiden laskentakeskusten kokonaiskustannukset ovat nousussa.
Sitä vastoin vedenalaisten datakeskusten rakennuskustannukset ovat laskussa, ja niiden välinen "saksiväli" pienenee ja pienenee.
Toisaalta järvien ja valtamerten laajemman tilan vuoksi rakentajilla on enemmän valinnanvaraa sisämaahan verrattuna, vedenalaisten datakeskusten maakustannukset ovat paremmin hallittavissa.
Lisäksi vedenalaisissa datakeskuksissa käytetään usein hyvin integroituja, tiiviisti kytkettyjä, suljettuja datakaappeja. Joitakin maatietokeskuksissa tarvittavia laitteita, kuten jäähdytystorneja ja kompressoreja, ei tarvita. Oikein suunnitelluilla merenalaisilla tietovarastoilla on pienemmät vikatiheydet ja pienemmät käyttö- ja ylläpitokustannukset.
Syyskuussa 2020 Microsoft nosti meren pohjasta kahdeksi vuodeksi upotetun palvelinkeskuksen Arvioinnissa todettiin, että palvelinvikaprosentti vedenalaisessa palvelinkeskuksessa oli pienempi kuin perinteisissä palvelinkeskuksissa, ja luotettavuus oli kahdeksankertainen. korkeampi kuin maassa olevilla palvelimilla.
Tämä voi johtua siitä, että vedenalainen datahytti voidaan eristää muuttuvasta ympäristöstä ja harvoin onnettomuudet häiritsevät sitä. Lyhyesti sanottuna suuret vedet tekevät vedenalaisesta laskentatehosta, jonka ei tarvitse kilpailla ihmisten kanssa maavaroista, edullisempaa.
Liota palvelin veteen säästääksesi vettä. Mitä on tekeillä?
Tämä tuo esiin indikaattorin: WUE (Water Usage Effectiveness), vesivarojen käytön tehokkuus.
Monet ihmiset ovat kuulleet PUE:sta, mutta harvat ovat kuulleet WUE:sta. Jos haluamme edistää ympäristön kannalta kestävää kehitystä ja saavuttaa hiilineutraalius, WUE:ta on vähennettävä.
WUE:n vähentämisen ydin on vähentää molekyylejä – konesaliin syötettävän veden määrää, joka koostuu pääasiassa tuotantovedestä, kuten pakastusvedestä, jäähdytysvedestä ja kostutusvedestä.Mitä vähemmän vettä kuluu jäähdytysprosessissa, sitä korkeampi on WUE。
Voiko palvelinkeskuksen upottaminen veteen vähentää tuotantovettä? Kyllä ja jopa 0.
Toisaalta vedenalainen palvelinkeskus käyttää suoraan ympäröivän veden alhaista lämpötilaa palvelimien jäähdyttämiseen ilman haihtumista ja lämmön haihtumista. Se eliminoi perinteisten datakeskusten jäähdytystornien ja kylmävesijärjestelmien tarpeen sekä veden kulutuksen jäähdytykseen on yhtä suuri kuin 0.
Lisäksi vedenalaisen palvelinkeskuksen jäähdytysprosessin aikana haihtunut vesi palaa suoraan vesistöihin, lähes ilman hävikkiä julkisiin vesilähteisiin. Joillakin kuivilla ja vähävesillä alueilla, jos järviä, jokia ja pohjavettä käytetään jäähdyttämiseen, haihtuneet vesivarat eivät välttämättä pääse nopeasti takaisin paikalliseen vesijärjestelmään, millä on negatiivinen vaikutus paikalliseen vesiympäristöön. .
Vuonna 2023 Arizona Yhdysvalloissa rajoitti paikallisten datakeskusten rakentamista vedenkulutuksen vuoksi. Kotimaassa Jining District, Ulanqab City, Sisä-Mongolia, on myös julkaissut tiedonannon, joka kielletään Jiningin piirin suurdatayhtiöitä käyttämästä pohjavettä jäähdytykseen.
Vaikka vedenalainen palvelinkeskus tuottaa jonkin verran lämpöä, se metaboloituu nopeasti laajojen järvien ja valtamerten toimesta, eikä se vaikuta paikalliseen vedenkiertoon.
Vaikka vedenalaisilla datakeskuksilla on suuria kustannusetuja, jos tekoälypilvipalvelut vähentävät sokeasti kustannuksia, voi tapahtua "kustannusten aleneminen ja naurun lisääntyminen".
Esimerkiksi datakeskusten tallennus- ja laskentakustannukset ovat lännessä alhaisemmat kuin idässä. Jotkut idän yritykset kuitenkin kantaisivat 50 % enemmän, kun otetaan huomioon lähetysviiveet, pakettihäviöt, liiketoiminnan luotettavuus jne. kustannuksia kuin sijoittaa tietonsa itään, erityisesti yrityksissä, kuten autonomisessa ajamisessa, jotka vaativat paljon reaaliaikaista dataa. Tämä on myös tärkeä syy siihen, miksi monien länsimaisten datakeskusten käytettävyysaste ei ole korkea.
Vedenalaisten palvelinkeskusten kaupallistamisen dilemma on, että vaikka hinta on alhainen, se ei ole täysin mukautettu tekoälyn tarpeisiin, ja pilvitoimittajat pitävät tekoälyä kriittisimpänä uutena tuottokohtana tällä hetkellä.
Vedenalaisten resurssien skaalautuvuus on rajallinen.Pilvipalveluiden on nopeasti laajennettava resursseja ja lisättävä laskentatehoa ja tallennustilaa käyttäjien tarpeiden mukaan, ja vedenalaisten datakaappien lähtemiseen tehtaalta ja veteen laskemiseen on tietty aika (Microsoftin virallisen verkkosivuston mukaan Natick kestää 90 päivää tehtaalta käyttöön), ja tällä hetkellä Älykäs laskentakeskus maalla saadaan valmiiksi noin kuukaudessa modulaarisella rakenteella, joka pystyy vastaamaan tekoälyn laskentatehon kysyntään nopeammin.
Tällä hetkellä Microsoft on myös ilmoittanut keskeyttäneensä Natick-projektin. Sen kerrotaan vahvistavan myöhemmässä vaiheessa asennus- ja huoltorobottien tutkimusta - tietokeskusten käyttöönotto mittakaavassa.
Lisäksi vedenalaisen laskentatehon isännöinti ja hallinta asettaa haasteita myös pilvitoimittajille.Tällä hetkellä vedenalaisen laskentatehon osuus on vielä suhteellisen pieni Pilvipalveluiden toimittajien on integroitava ja hallittava nämä heterogeeniset resurssit varmistaakseen, että eri lähteistä saatava laskentateho voidaan integroida saumattomasti optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi ja jotta käyttäjät voivat käyttää näitä resursseja kätevästi ja yksinkertaisesti. Investoi paljon resursseja teknologian, järjestelmien ja alustojen tutkimukseen ja kehittämiseen.
Jotkut pienet ja keskisuuret pilvitoimittajat, joilla ei ole syvää kertymistä, voivat joutua tilanteeseen, jossa "soijakastike (hallintaalusta) on kalliimpaa kuin kana (laskentateho)" eivätkä voi luottaa kustannusetuihin parantaakseen yleistä kilpailukykyään.
Xu Zhimo kirjoitti kerran runossa "Accidental": "Olen pilvi taivaalla, toisinaan aallonne keskellä." Tällä hetkellä AI-pilvipalvelut ja vedenalaiset datakeskukset eivät välttämättä pysy yhdessä ikuisesti toistensa vain yksi.
Toukokuussa 2024 on alkanut Natick-projektin toinen vaihe, joka heijastaa Microsoftin jatkuvaa pyrkimystä pilvipalvelinratkaisuihin. Se tekee myös "vedenalaisesta datakeskuksesta" radan, josta Kiina ei voi jäädä liian pitkälle, ja se sopii paremmin tekniseen riippumattomuuteen. , teknisesti tehokkaan maan käyntikortti, jota on pilotoitu ja tutkittu yhdessä valtion omistaman omaisuuspilven, valtion omistaman yrityspilven ja tieteellisen tutkimuspilven kanssa.
Pilvipalveluntarjoajien, joilla on vahvempia kaupallisia ominaisuuksia, on edelleen keskityttävä maahan. Onneksi Kiinassa on rikas topografia ja täydellinen infrastruktuuri, joten siellä on valtavasti tilaa tutkia "äärimmäistä kustannustehokkuutta".
Tästä näkökulmasta laskentateho ei ole koskaan ollut yhden laskentayrityksen tai toimialan asia, vaan järjestelmäprojekti, johon osallistuu globaalisti. Aikakausi, jolloin laskentateho on kansallista valtaa, on juuri alkanut.