Microsoft хочет переоборудовать центры обработки данных для экономии места

Microsoft планирует проектировать ^[1] более эффективные центры обработки данных, используя материалы, которые позволяют электричеству поступать без сопротивления. Если материалы под названием высокотемпературные сверхпроводники ^[2] (ВТСП или HTS) выйдут на рынок более широко, это способно кардинально изменить подход к строительству дата-центров и организации энергетической инфраструктуры. Сверхпроводящие кабели могут способствовать созданию более компактных ЦОД.

Технологические компании сталкиваются с критикой из-за высоких требований к энергопотреблению дата-центров для задач искусственного интеллекта ^[3], задержек с подключением к электросетям и влияния строительства новых центров на местных жителей.

ВТСП потенциально могут уменьшить площадь, необходимую для ЦОД, и увеличить количество линий электропередач, питающих объект. Microsoft изучает, как эта технология может повысить надёжность электросетей и уменьшить воздействие дата-центров на близлежащие населённые пункты, пишет генеральный менеджер корпорации по глобальному маркетингу инфраструктуры Алистер Спейрс.

Современные ЦОД используют старые медные кабеля, которые довольно эффективно проводят электричество. Высокотемпературные сверхпроводящие кабели способны передавать электрический ток с нулевым сопротивлением, что значительно снижает потери энергии. Также это позволяет создавать более лёгкие и компактные кабели. ВТСП уже применяют в аппаратах МРТ, а в последние годы — на коротких участках линий электропередачи в густонаселённых городах, включая Париж ^[4] и Чикаго ^[5].

Однако широкое распространение таких кабелей затрудняет их стоимость и сложность применения в энергетических системах. Для достижения нулевого сопротивления ВТСП необходимо охлаждать до очень низких температур, вероятно, с помощью жидкого азота.

Высокотемпературная сверхпроводящая лента в основе кабелей использует редкоземельный материал — оксид меди и бария. Несмотря на требование небольшого количества этого материала, цепочка поставок по-прежнему сильно зависит от Китая. Большую часть производимой сегодня ленты применяют в области термоядерного синтеза, рост в этом направлении позволил снизить стоимость материала.

Директор по системным технологиям Microsoft Хусам Алисса рассказал ^[6], что компания заинтересована в использовании сверхпроводящих кабелей двумя способами. Внутри ЦОД кабели меньшего диаметра позволяют обеспечить большую гибкость при размещении электрощитов и стоек с оборудованием.

При финансовой поддержке Microsoft компания VEIR в прошлом году продемонстрировала ^[7], что сверхпроводящие кабели в дата-центрах могут передавать столько же энергии при уменьшении размеров и веса кабеля примерно в 10 раз по сравнению с традиционными аналогами.

Помимо ЦОД, Microsoft готова сотрудничать с энергетическими компаниями для поддержки строительства линий электропередач большой протяжённости с использованием ВТСП. Расширение линий электропередачи — это одно из главных препятствий на пути модернизации энергосети, подключения дата-центров и наращивания энергоснабжения. Получение разрешений на возведение столь масштабной инфраструктуры может быть длительным и сложным.

Использование ВТСП способно значительно сократить площадь, необходимую для прокладки этих линий. Если воздушные линии электропередач могут занимать площадь около 70 м в ширину, то для сверхпроводящих кабелей потребуется всего 2 м. Меньшая площадь, возможно, сократит время и затраты на строительство.