Trung tâm dữ liệu dưới biển chạy bằng điện gió đầu tiên trên thế giới

Trung Quốc đưa vào vận hành dự án Lingang, trung tâm dữ liệu dưới biển sử dụng điện gió đầu tiên trên thế giới, nhằm giảm tiêu thụ điện và nước trong bối cảnh nhu cầu tính toán cho AI tăng mạnh.

Trung tâm dữ liệu được đặt cách bờ biển Thượng Hải hơn 10 km, ở độ sâu khoảng 10 m dưới mặt nước và sử dụng điện từ một trang trại điện gió ngoài khơi gần đó.

Dự án bắt đầu hoạt động từ tháng 5 với công suất 24 MW, do Công ty công nghệ HiCloud và Tập đoàn Xây dựng Giao thông Trung Quốc (CCCC) phối hợp triển khai.

Chính phủ Trung Quốc cho biết mô hình dự án giúp giảm hơn 20% mức tiêu thụ điện năng so với các trung tâm dữ liệu trên đất liền. Bên cạnh việc sử dụng nguồn điện tái tạo, hệ thống còn tận dụng khả năng làm mát tự nhiên của nước biển, qua đó giảm đáng kể nhu cầu năng lượng cho hoạt động làm mát máy chủ.

Các trung tâm dữ liệu hiện được xem là hạ tầng cốt lõi của AI, nhưng cũng tiêu tốn lượng điện và nước rất lớn. Trong các trung tâm dữ liệu truyền thống, từ 25% đến 40% điện năng được sử dụng cho hệ thống làm lạnh nhằm ngăn máy chủ quá nhiệt.

Không chỉ tiêu thụ điện, các trung tâm dữ liệu còn đối mặt với nhiều chỉ trích vì nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng. Việc đặt hệ thống dưới biển giúp giảm đáng kể lượng nước ngọt cần thiết cho hoạt động làm mát.

Đầu tháng 6, Viện Nước, Môi trường và Sức khỏe thuộc Đại học Liên hợp quốc (UNU-INWEH) cảnh báo lượng nước tiêu thụ của các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu có thể đạt 9.300 tỷ lít vào năm 2030, tương đương nhu cầu nước sinh hoạt hằng năm của toàn bộ 1,3 tỷ người dân khu vực châu Phi cận Sahara.

Bước tiến mới trong cuộc đua hạ tầng AI

Trước Thượng Hải, HiCloud đã đưa vào vận hành trung tâm dữ liệu dưới biển thương mại đầu tiên thế giới tại đảo Hải Nam vào năm 2023. Tuy nhiên, dự án Lingang là công trình đầu tiên kết hợp mô hình trung tâm dữ liệu dưới biển với nguồn điện gió ngoài khơi.

Khu Lingang nằm ở phía đông Thượng Hải, là một khu thương mại tự do và công nghệ cao, đồng thời là nơi đặt nhà máy Gigafactory của Tesla tại Trung Quốc.

Ý tưởng xây dựng trung tâm dữ liệu dưới nước không phải mới. Năm 2018, Microsoft từng triển khai dự án thử nghiệm tại vùng biển quanh quần đảo Orkney của Scotland. Hai năm sau, hãng công bố những kết quả tích cực về độ tin cậy và hiệu quả vận hành, nhưng dự án sau đó không được mở rộng thương mại.

Ông Dong Hanjiang, chuyên gia tại Đại học Bách khoa Hong Kong, cho rằng Microsoft là đơn vị tiên phong chứng minh tính khả thi của mô hình này, trong khi Trung Quốc đã tiến xa hơn trong quá trình thương mại hóa.

"Microsoft đi trước trong việc chứng minh ý tưởng, còn Trung Quốc tiến nhanh hơn trong triển khai thương mại nhờ khả năng kết hợp nhu cầu thị trường, năng lực công nghiệp, kỹ thuật hàng hải và chính sách hỗ trợ thành một dự án thực tế" , ông Dong nhận định.

Hướng tới hạ tầng AI xanh hơn

Trung Quốc hiện xem AI là một trong những động lực tăng trưởng chiến lược. Năm ngoái, nước này công bố kế hoạch hành động về AI, trong đó yêu cầu đẩy nhanh xây dựng các trung tâm dữ liệu nhằm đáp ứng nhu cầu tính toán ngày càng lớn.

Chính phủ Trung Quốc cũng cam kết tăng đáng kể nguồn cung năng lượng sạch cho các hạ tầng AI vào năm 2030.

Theo số liệu từ cơ quan chức năng Trung Quốc, dự án trung tâm dữ liệu Lingang nhận khoản đầu tư khoảng 1,6 tỷ nhân dân tệ (tương đương 223 triệu USD).

Dù được đánh giá là giải pháp giúp giảm tiêu thụ điện và nước, các trung tâm dữ liệu dưới biển vẫn tiềm ẩn một số tác động môi trường. Các chuyên gia cho rằng công trình có thể làm xáo trộn trầm tích đáy biển hoặc khiến nhiệt độ nước biển tăng cục bộ.

Tuy nhiên, những rủi ro này được đánh giá là có thể kiểm soát nếu được giám sát thường xuyên.

Giáo sư Rick Stafford, nhà sinh vật học biển tại Đại học Bournemouth (Anh), cho rằng trung tâm dữ liệu dưới biển là một hướng đi triển vọng.

"Việc làm mát bằng nước biển có thể khiến nhiệt độ tăng nhẹ ở khu vực lân cận, nhưng tác động này khó lan rộng trên quy mô lớn" , ông nói.