Đưa ‘bộ não’ AI xuống biển, chính thức vận hành trung tâm dữ liệu chạy bằng điện gió đầu tiên thế giới
Trong bối cảnh nhu cầu tính toán cho trí tuệ nhân tạo (AI) tăng bùng nổ, Trung Quốc vừa đưa vào vận hành trung tâm dữ liệu dưới biển sử dụng điện gió đầu tiên trên thế giới, mở ra hướng tiếp cận mới nhằm giảm tiêu thụ điện năng và nước cho hạ tầng số.
Dự án mang tên Lingang được triển khai ngoài khơi Thượng Hải, cách bờ biển hơn 10km và nằm ở độ sâu khoảng 10m dưới mặt nước. Trung tâm dữ liệu này sử dụng nguồn điện từ trang trại điện gió ngoài khơi gần đó, kết hợp với khả năng làm mát tự nhiên của nước biển để nâng cao hiệu quả vận hành.
Theo thông tin từ phía Trung Quốc, trung tâm dữ liệu bắt đầu hoạt động từ tháng 5 với công suất 24 MW. Dự án được phát triển bởi Công ty công nghệ HiCloud cùng Tập đoàn Xây dựng Giao thông Trung Quốc (CCCC).
Giới chức nước này cho biết mô hình mới giúp cắt giảm hơn 20% lượng điện tiêu thụ so với các trung tâm dữ liệu truyền thống trên đất liền. Lợi thế lớn nhất đến từ hệ thống làm mát tự nhiên bằng nước biển, qua đó giảm đáng kể nhu cầu vận hành các thiết bị điều hòa và làm lạnh vốn tiêu tốn rất nhiều năng lượng.
Áp lực về điện và nước đang trở thành bài toán lớn của ngành AI toàn cầu. Các trung tâm dữ liệu hiện được xem là hạ tầng nền tảng cho sự phát triển của AI, song cũng nằm trong nhóm cơ sở tiêu thụ năng lượng lớn nhất. Trong các trung tâm dữ liệu thông thường, từ 25% đến 40% điện năng được dành riêng cho việc làm mát máy chủ nhằm tránh tình trạng quá nhiệt.
Không chỉ tiêu thụ điện, các trung tâm dữ liệu còn bị chỉ trích vì nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng. Việc chuyển hạ tầng xuống dưới biển được xem là một giải pháp giúp giảm đáng kể lượng nước ngọt cần thiết cho quá trình làm mát.
Đầu tháng 6, Viện Nước, Môi trường và Sức khỏe thuộc Đại học Liên hợp quốc (UNU-INWEH) cảnh báo lượng nước phục vụ các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu có thể lên tới 9.300 tỷ lít vào năm 2030, tương đương nhu cầu sinh hoạt hằng năm của khoảng 1,3 tỷ người tại khu vực châu Phi cận Sahara.
Bước tiến mới trong cuộc đua hạ tầng AI
Dự án Lingang không phải là trung tâm dữ liệu dưới biển đầu tiên của Trung Quốc. Trước đó, năm 2023, HiCloud đã vận hành trung tâm dữ liệu dưới biển thương mại đầu tiên trên thế giới tại đảo Hải Nam. Tuy nhiên, Lingang là dự án đầu tiên kết hợp đồng thời hai yếu tố: đặt hạ tầng dưới biển và sử dụng điện gió ngoài khơi làm nguồn năng lượng chính.
Khu vực Lingang, nằm ở phía đông Thượng Hải, hiện là một trong những trung tâm công nghệ và thương mại tự do quan trọng của Trung Quốc, đồng thời là nơi đặt nhà máy Gigafactory của Tesla.
Trên thực tế, ý tưởng xây dựng trung tâm dữ liệu dưới nước đã xuất hiện từ nhiều năm trước. Năm 2018, Microsoft từng triển khai một dự án thử nghiệm tại vùng biển quanh quần đảo Orkney của Scotland. Hai năm sau, tập đoàn này công bố các kết quả tích cực về độ ổn định và độ tin cậy của hệ thống, nhưng không tiếp tục thương mại hóa trên quy mô lớn.
Theo ông Dong Hanjiang, chuyên gia thuộc Đại học Bách khoa Hong Kong, Microsoft là đơn vị tiên phong chứng minh tính khả thi của mô hình, trong khi Trung Quốc đang đi xa hơn ở khâu triển khai thực tế.
"Microsoft chứng minh được ý tưởng có thể vận hành trong thực tế, còn Trung Quốc đã kết hợp nhu cầu thị trường, năng lực công nghiệp, kỹ thuật hàng hải và chính sách hỗ trợ để biến nó thành một dự án thương mại hoàn chỉnh", ông nhận định.
Hướng tới các trung tâm dữ liệu xanh
Trung Quốc hiện xem AI là một trong những động lực tăng trưởng chiến lược. Năm ngoái, Bắc Kinh đã công bố kế hoạch hành động về AI, trong đó nhấn mạnh việc đẩy nhanh xây dựng các trung tâm dữ liệu nhằm đáp ứng nhu cầu tính toán ngày càng tăng.
Song song với đó, nước này cũng đặt mục tiêu nâng tỷ trọng năng lượng sạch cung cấp cho hạ tầng AI vào năm 2030.
Theo số liệu chính thức, dự án Lingang có tổng vốn đầu tư khoảng 1,6 tỷ nhân dân tệ, tương đương 223 triệu USD.
Dù được đánh giá là giải pháp tiềm năng để giảm tiêu thụ điện và nước, các trung tâm dữ liệu dưới biển vẫn làm dấy lên những lo ngại về môi trường. Một số chuyên gia cho rằng việc xây dựng và vận hành công trình có thể ảnh hưởng đến trầm tích đáy biển hoặc làm tăng nhiệt độ nước ở khu vực lân cận.
Tuy vậy, các nhà khoa học nhận định những tác động này có thể được kiểm soát thông qua hệ thống giám sát phù hợp. Giáo sư Rick Stafford, nhà sinh vật học biển tại Đại học Bournemouth (Anh), cho rằng đây vẫn là một hướng phát triển đầy triển vọng cho ngành công nghệ.
"Quá trình làm mát bằng nước biển có thể khiến nhiệt độ tăng nhẹ ở khu vực xung quanh, nhưng rất khó tạo ra ảnh hưởng trên diện rộng", ông cho biết.
