Ảnh minh họa
Trung Quốc vừa đưa vào vận hành thương mại một trung tâm dữ liệu dưới biển được cho là đầu tiên trên thế giới sử dụng điện gió ngoài khơi, trong bối cảnh nhu cầu năng lượng cho trí tuệ nhân tạo (AI) ngày càng tăng mạnh trên toàn cầu.
Theo truyền thông Trung Quốc, dự án đặt ngoài khơi khu Lingang, Thượng Hải, có tổng vốn đầu tư khoảng 226 triệu USD. Trung tâm dữ liệu được khởi công từ tháng 6/2025, hoàn thành vào cuối năm và chính thức đi vào hoạt động toàn diện sau giai đoạn thử nghiệm thành công.
Cơ sở này có công suất 24 MW, chứa gần 2.000 máy chủ, bao gồm các cụm GPU phục vụ đào tạo và vận hành các mô hình AI, xử lý dữ liệu lớn và hạ tầng viễn thông 5G. Dự án được phát triển bởi HiCloud Technology phối hợp cùng các doanh nghiệp viễn thông được nhà nước hậu thuẫn như China Telecom.
Điểm đặc biệt của trung tâm dữ liệu này nằm ở phương thức làm mát. Thay vì sử dụng các hệ thống điều hòa công nghiệp tiêu tốn nhiều điện năng như tại các trung tâm dữ liệu trên đất liền, các máy chủ được đặt trong những mô-đun kín chịu áp suất ở độ sâu khoảng 35 mét dưới mặt biển.
Nước biển xung quanh đóng vai trò như một bộ tản nhiệt tự nhiên khổng lồ, liên tục hấp thụ nhiệt lượng sinh ra từ quá trình vận hành máy chủ. Nhờ tận dụng môi trường biển có nhiệt độ tương đối ổn định, cơ sở này có thể giảm đáng kể lượng điện dành cho hoạt động làm mát.
Đây được xem là lợi thế quan trọng trong thời kỳ bùng nổ AI. Các trung tâm dữ liệu hiện đại sử dụng số lượng lớn GPU hiệu năng cao, vốn tiêu thụ điện năng rất lớn và gần như toàn bộ năng lượng đó cuối cùng đều chuyển hóa thành nhiệt. Việc kiểm soát nhiệt độ đang trở thành một trong những bài toán tốn kém nhất đối với các nhà vận hành trung tâm dữ liệu trên thế giới.
Theo các báo cáo được công bố, trung tâm dữ liệu dưới biển tại Thượng Hải đạt chỉ số hiệu quả sử dụng năng lượng (PUE) dưới 1,15. Trong khi đó, nhiều trung tâm dữ liệu truyền thống hiện nay có PUE khoảng 1,5 hoặc cao hơn. Chỉ số này càng thấp cho thấy tỷ lệ điện năng được sử dụng cho hoạt động tính toán càng cao và lượng điện dành cho các hệ thống phụ trợ như làm mát càng thấp.
Không chỉ tận dụng nước biển để làm mát, dự án còn được kết nối với các trang trại điện gió ngoài khơi gần đó. Điều này cho phép một phần đáng kể nhu cầu điện năng của trung tâm dữ liệu được cung cấp từ nguồn năng lượng tái tạo, góp phần giảm lượng khí thải carbon và áp lực lên lưới điện.
Dự án phản ánh xu hướng ngày càng rõ nét trong ngành công nghệ toàn cầu khi các quốc gia và doanh nghiệp tìm kiếm những giải pháp mới để đáp ứng nhu cầu điện năng khổng lồ từ AI. Nhiều dự báo cho thấy các trung tâm dữ liệu sẽ trở thành một trong những lĩnh vực tiêu thụ điện tăng nhanh nhất trong thập kỷ tới.
Tuy nhiên, mô hình trung tâm dữ liệu dưới biển cũng đi kèm không ít thách thức. Môi trường nước mặn có thể gây ăn mòn thiết bị theo thời gian, trong khi áp suất dưới biển đòi hỏi các mô-đun phải có độ bền rất cao. Việc bảo trì, thay thế phần cứng hay xử lý sự cố cũng phức tạp hơn nhiều so với các trung tâm dữ liệu đặt trên mặt đất.
Để khắc phục những hạn chế này, các nhà vận hành phải dựa vào thiết kế mô-đun kín, hệ thống giám sát từ xa và khả năng dự phòng cao nhằm giảm thiểu nhu cầu can thiệp trực tiếp.
Trung tâm dữ liệu tại Thượng Hải được xem là bước phát triển tiếp theo sau các dự án thử nghiệm như Project Natick của Microsoft. Dù Microsoft không thương mại hóa mô hình này, các cuộc thử nghiệm trước đó cho thấy môi trường dưới nước có thể giúp giảm tỷ lệ hỏng hóc phần cứng và nâng cao hiệu quả vận hành.
