новости

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Когда-то подводный центр обработки данных UDC, как и корневой сервер, залитый водой в «Блуждающей Земле 2», был «черным полем», которое существовало только в научно-фантастических фильмах, в поисках новостей или использовалось ведущими зарубежными научными исследованиями. учреждения, чтобы «продемонстрировать свои навыки науки и техники».

Сегодня УДК пришел к нам и ускоряется.

В июле этого года я посетил Всемирную конференцию по искусственному интеллекту 2024 года и увидел работающий компьютер, погруженный в воду, на стенде «C» китайского производителя компьютеров.

Оказывается, специальная жидкость, разработанная этой компанией, совместима с печатными платами и не разъедает схемы. Серверы с жидкостным охлаждением, изготовленные из соответствующих материалов, могут противостоять «воде», естественному врагу электронных компонентов, что делает возможным создание подводных центров обработки данных.

По словам сотрудников на месте, компания достигла сотрудничества с Сучжоу и разворачивает подводный дата-центр на озере. Во-первых, он может служить эталонным проектом для местного «нового качества производительности» и демонстрировать региональную мощь в области интеллектуальных вычислений; во-вторых, он имеет особенно хорошие эффекты в области энергосбережения и сокращения выбросов, а также может обеспечить экологически чистые вычислительные мощности для некоторых местных компаний, занимающихся искусственным интеллектом, и приложения.

Так как же мы можем использовать подводные вычислительные мощности? Ответ: облако.

Получение вычислительных мощностей искусственного интеллекта из облака стало первым выбором для стартапов, занимающихся искусственным интеллектом, благодаря своим естественным экономическим преимуществам и гибким преимуществам аренды.Чтобы создать более энергосберегающее, экологически чистое и недорогое «облако», подводный центр обработки данных UDC также вошел в поле зрения производителей облачных вычислений.

В 2014 году Microsoft впервые предложила концепцию подводных центров обработки данных, надеясь предоставить высокоскоростные облачные услуги населению прибрежных районов. В 2018 году Microsoft официально затопила в море 855 серверов для сравнения с облаком Azure. В настоящее время в моей стране также есть подводные центры обработки данных. Ее основной деятельностью являются услуги по вычислительной мощности, а также широкомасштабное прямое сотрудничество с такими производителями облачных вычислений, как Tencent и Alibaba, с целью предоставления им более экономичных мощностей облачных вычислений.

В этой статье пойдет речь о том, как подводное облако может «обрушить» цену на вычислительные мощности?

«Конец ИИ – это электричество». Параметры больших моделей достигают триллионов, в результате чего масштаб сети интеллектуальных вычислительных центров может вырасти до 50 000 или даже 100 000 карт. Кластер из 100 000 карт может потреблять энергию города. Чтобы поддержать большую модель искусственного интеллекта, люди в городе не могут включать кондиционер или смотреть телевизор. Это слишком киберпанк.

Не только мы не хотим, чтобы это произошло, но и поставщики облачных технологий тоже. Некоторые исследования показывают, что расходы на воду и электричество составляют более 50% эксплуатационных расходов центров обработки данных. По мере дальнейшего увеличения плотности графических процессоров в интеллектуальных вычислительных центрах нагрузка на электроэнергию будет увеличиваться в геометрической прогрессии, что напрямую приведет к росту затрат для поставщиков облачных услуг.

Чтобы сократить счета за электроэнергию, поставщики облачных технологий постарались изо всех сил.

Некоторые люди разместили свои дата-центры в Уланкабе и Цинхае, некоторые разместили их у озера (центр обработки данных на озере Тысячи островов Алибаба), некоторые разместили их в пещерах (Tencent, Huawei), а некоторые переместили их прямо за Полярный круг (Узловой полюс Facebook). дата-центр Google в порту Хамина, Финляндия), а некоторые люди разместили его в море (плавающий центр обработки данных Google) и под водой (центр обработки данных Microsoft Project Natick).

Основной принцип остается прежним: уменьшить зависимость от воздушного охлаждения, такого как кондиционеры и другое электрооборудование, для охлаждения, и больше полагаться на воздух или воду в естественной среде для естественного охлаждения.

Среди этих решений естественного охлажденияПодводные облака, несомненно, являются наиболее конкурентоспособными по «снижению мощности».

Очевидно, что по сравнению с наземными центрами обработки данных подводная среда более сложна, проводка и обслуживание более сложны, а серверы по своей природе боятся воды, что создает большие проблемы для водонепроницаемости и защиты от коррозии подводных центров обработки данных. все еще стать центром обработки данных? Выбор?

«Первоначальная стоимость» подводного центра обработки данных обеспечивает эффект естественного охлаждения в «минимальной цене».

В качестве решения с наиболее экстремальным эффектом охлаждения подводные центры обработки данных напрямую используют низкотемпературные характеристики воды для поглощения большего количества тепла, чем другие вещества (например, воздушное охлаждение и охлаждение ветром), что значительно снижает дополнительные требования к охлаждению.

В то же время, поскольку подводная среда сама по себе обеспечивает эффективное охлаждение, можно снизить зависимость от систем кондиционирования и энергопотребления.

Можно сказать, что подводный центр обработки данных имеет наиболее значительное экономическое преимущество в экономии энергии и снижении потребления за счет использования потока воды для отвода тепла.

Строительство центров обработки данных на суше, естественно, занимает земельное пространство. Помимо затрат на землю, условия инфраструктуры в некоторых холодных внутренних городах и районах с более низкой температурой природного газа, как правило, не так развиты, как в прибрежных районах, таких как Полярный круг, что приводит к общая совокупная стоимость владения возрастает.

Особенно с появлением кластеров супер-10 000 ка чрезвычайно высокие требования были предъявлены к вспомогательным средствам наземных центров обработки данных / интеллектуальных вычислительных центров, таким как электропитание, несущая способность, чистота компьютерного зала и конструкция кабельных стоек.

В «Белой книге о новой интеллектуальной вычислительной технологии для кластеров карт Super 10 000 (2024 г.)» показано, что из-за более высокой плотности вычислительной мощности и более высокой плотности энергопотребления кластера карт Super 10 000 количество развертываемых кабелей также увеличилось на 1,8. Интеллектуальному вычислительному кластеру Ванки необходимо проложить 100 000 кабелей, что создаст новые проблемы с шириной и несущей способностью кабельной стойки.

Можно сказать, что общая стоимость наземных центров обработки данных/интеллектуальных вычислительных центров растет.

Напротив, стоимость строительства подводных центров обработки данных снижается, а «разрыв ножниц» между ними становится все меньше и меньше.

С одной стороны, из-за большего пространства озер и океанов у строителей есть более широкий выбор площадок по сравнению с внутренними районами, стоимость земли для подводных центров обработки данных более контролируема.

Кроме того, в подводных центрах обработки данных часто используются высокоинтегрированные, тесно связанные и герметичные кабины данных. Некоторое оборудование, необходимое в наземных центрах обработки данных, например градирни и компрессоры, не требуется под водой. Правильно спроектированные подводные хранилища данных имеют меньший процент отказов и меньшие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание.

В сентябре 2020 года Microsoft подняла дата-центр, который два года погружался со дна моря. Оценка показала, что частота отказов серверов в подводном дата-центре ниже, чем в традиционных дата-центрах, а надежность — в восемь раз. выше, чем у серверов на суше.

Это может быть связано с тем, что подводная информационная кабина может быть изолирована от изменяющейся окружающей среды и редко подвергается сбоям в результате несчастных случаев. Короче говоря, огромные воды делают подводные вычислительные мощности, которым не приходится конкурировать с людьми за наземные ресурсы, более доступными.

Замочите сервер в воде, чтобы сэкономить воду. Что происходит?

При этом появляется показатель: WUE (эффективность использования воды), эффективность использования водных ресурсов.

Многие люди слышали о PUE, но немногие слышали об WUE. Если мы хотим способствовать экологически устойчивому развитию и достичь углеродной нейтральности, WUE необходимо сократить.

Суть снижения WUE заключается в уменьшении количества молекул – количества воды, поступающей в центр обработки данных, которая в основном состоит из производственной воды, такой как замерзающая вода, охлаждающая вода и вода для увлажнения.Чем меньше воды потребляется в процессе охлаждения, тем выше ЭЭВ.。

Может ли погружение центра обработки данных в воду уменьшить количество производственных затрат? Да и даже 0.

С одной стороны, подводный центр обработки данных напрямую использует низкую температуру окружающей воды для охлаждения серверов без необходимости испарительного рассеивания тепла. Это устраняет необходимость в градирнях и системах холодной воды в традиционных центрах обработки данных, а также в воде. расход на охлаждение равен 0.

Кроме того, вода, испарившаяся в процессе охлаждения подводного дата-центра, возвращается непосредственно в водоем, практически без потерь в общественные источники воды. В некоторых засушливых и маловодных районах, если для охлаждения используются озера, реки и грунтовые воды, испаренные водные ресурсы могут не иметь возможности быстро вернуться в местную водную систему, что окажет негативное воздействие на местную водную среду. .

В 2023 году штат Аризона в США ограничил строительство местных дата-центров из-за опасений по поводу потребления воды. Внутри страны район Цзинин города Уланкаб Внутренней Монголии также издал «Уведомление о запрете компаниям, работающим с большими данными в районе Цзинин, использовать подземные воды для охлаждения». Компаниям, работающим с большими данными, в пределах юрисдикции запрещено использовать подземные воды для охлаждения.

Даже если подводный центр обработки данных будет генерировать некоторое количество тепловой транспирации, она будет быстро метаболизироваться в огромных озерах и океанах и не повлияет на местный водный цикл.

Хотя подводные центры обработки данных имеют большие преимущества с точки зрения затрат, если облачные сервисы искусственного интеллекта будут слепо снижать затраты, может произойти «снижение затрат и рост смеха».

Например, затраты на хранение и вычисления в центрах обработки данных на западе ниже, чем на востоке. Однако некоторые предприятия на востоке, учитывая задержки передачи, уровень потери пакетов, надежность бизнеса и т. д., предпочли бы нести на 50% больше. затрат, чем размещать свои данные на востоке, особенно в таких сферах, как автономное вождение, которым требуются данные в реальном времени. Это также важная причина, почему уровень доступности многих западных центров обработки данных невысок.

Дилемма коммерциализации подводных центров обработки данных заключается в том, что, хотя цена и низкая, они не полностью адаптированы к потребностям ИИ, а поставщики облачных вычислений рассматривают ИИ как наиболее важную новую точку дохода на данный момент.

Масштабируемость подводных ресурсов ограничена.Облачным сервисам необходимо быстро расширять ресурсы и увеличивать вычислительную мощность и пространство для хранения в зависимости от потребностей пользователей. Для того, чтобы подводные кабины данных покинули завод и были спущены на воду, требуется определенный период времени (на официальном сайте Microsoft указано, что Natick занимает 90 дней с момента запуска). В настоящее время интеллектуальный вычислительный центр на суше может быть построен примерно за месяц с использованием модульной конструкции, которая может быстрее удовлетворить потребность в вычислительной мощности ИИ.

В настоящее время Microsoft также объявила, что приостановила проект Natick. Говорят, что на более позднем этапе будут усилены исследования по установке и обслуживанию роботов. Похоже, что подводная среда вдали от человеческой деятельности по-прежнему не подходит для крупных проектов. масштабное развертывание дата-центров.

Кроме того, размещение и управление подводными вычислительными мощностями также создает проблемы для поставщиков облачных технологий.В настоящее время доля подводных вычислительных мощностей все еще относительно невелика. Поставщикам облачных вычислений необходимо интегрировать эти разнородные ресурсы и управлять ими, чтобы обеспечить возможность беспрепятственной интеграции вычислительных мощностей из разных источников для достижения оптимальной производительности и предоставления пользователям возможности удобно и просто использовать эти ресурсы. . Инвестируйте много ресурсов в исследования и разработки технологий, систем и платформ.

Некоторые мелкие и средние поставщики облачных услуг, не обладающие глубокими накоплениями, могут столкнуться с ситуацией, когда «соевый соус (платформа управления) стоит дороже, чем курица (вычислительная мощность)» и не могут рассчитывать на ценовые преимущества для повышения своей общей конкурентоспособности.

Сюй Чжимо однажды написал в стихотворении «Случайно»: «Я облако в небе, время от времени проецируемое в центр вашей волны». В настоящее время облачные сервисы искусственного интеллекта и подводные центры обработки данных, возможно, не смогут оставаться вместе навсегда. друг у друга единственные.

В мае 2024 года начался второй этап проекта Natick, отражающий продолжающееся стремление Microsoft к решениям для облачных центров обработки данных. Он также делает «подводный центр обработки данных» направлением, от которого Китай не может сильно отставать, и более подходящим для технологической независимости. ., визитная карточка технологически мощной страны, пилотируемая и исследованная вместе с Облаком государственных активов, Облаком центрального государственного предприятия и Облаком научных исследований.

Поставщикам облачных услуг с более сильными коммерческими характеристиками по-прежнему необходимо сосредоточиться на земле. К счастью, Китай имеет богатую топографию и полную инфраструктуру, поэтому существует огромное пространство для изучения «максимальной экономической эффективности».

С этой точки зрения, вычислительная мощность никогда не была делом одной компьютерной компании или отрасли, а представляла собой системный проект с глобальным участием. Эра, когда вычислительная мощность становится национальной мощью, только началась.