فهرست مطالب
چین با در اختیار داشتن حدود ۸۰ درصد پتنت‌های ثبت‌شده در حوزه مراکز داده زیرآبی، به بازیگر اصلی این فناوری در جهان تبدیل شده است.
به گزارش سرویس فناوری تکناک، این پژوهش را دو محقق چینی با بررسی ۱۶۸ پتنت ثبت‌شده از سال ۲۰۰۶ تا ۲۰۲۶ انجام داده‌اند. یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که تمرکز فناوری در این حوزه طی دو دهه گذشته تغییر چشمگیری کرده است.
پیش از سال ۲۰۱۴، بیشتر پتنت‌ها به پژوهشگران آمریکایی، نروژی و کانادایی تعلق داشتند که روی محفظه‌های زیرآبی و روش‌های محافظت از تجهیزات در برابر فشار آب تحقیق می‌کردند.
از سال ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۰، تمرکز پژوهش‌ها به‌تدریج به سمت توسعه سامانه‌های خنک‌کننده، تأمین برق و افزایش قابلیت اطمینان تجهیزات در بلندمدت تغییر کرد.
پس از سال ۲۰۲۱، پژوهشگران چینی به منبع اصلی ثبت پتنت در این حوزه تبدیل شدند. آن‌ها به‌ویژه روی ساختارهای ماژولار و روش‌های نگهداری و تعمیر مراکز داده زیرآبی تمرکز کردند.
بر اساس این پژوهش، چین حدود ۸۰ درصد پتنت‌های این حوزه را در اختیار دارد. سهم کره جنوبی نیز حدود ۱۷ درصد است و باقی پتنت‌ها میان آمریکا و کشورهای اروپایی تقسیم شده‌اند.
چرا چین به مراکز داده زیرآبی علاقه‌مند شده است؟
پتنت‌های چینی بیشتر به جنبه‌های عملی ساخت، نصب، اتصال و نگهداری گسترده مراکز داده زیرآبی مربوط می‌شوند. این روند نشان می‌دهد پژوهشگران این کشور به‌جای تمرکز صرف بر اثبات امکان‌پذیری فناوری‌های آزمایشی، به دنبال توسعه راهکارهایی برای استفاده تجاری و در مقیاس بزرگ هستند.
اما چرا شرکت‌ها و پژوهشگران به این فناوری توجه نشان می‌دهند؟ مراکز داده هنگام فعالیت گرمای زیادی تولید می‌کنند؛ زیرا بخشی از انرژی الکتریکی مصرف‌شده در پردازنده‌ها و سایر تجهیزات به گرما تبدیل می‌شود.
اپراتورها معمولاً برای کنترل دمای این تجهیزات از ترکیبی از فن‌ها، چیلرها، برج‌های خنک‌کننده و سامانه‌های خنک‌سازی مایع استفاده می‌کنند. این تجهیزات علاوه بر هزینه خرید و نگهداری، برق بیشتری نیز مصرف می‌کنند.
قرار دادن مراکز داده در زیر آب می‌تواند راهکاری برای کاهش بخشی از این هزینه‌ها باشد. آب سرد دریا منبع گسترده‌ای برای انتقال گرما فراهم می‌کند. البته تجهیزات کامپیوتری را نمی‌توان مستقیماً در آب دریا قرار داد. به همین دلیل، آن‌ها ابتدا باید در محفظه‌هایی کاملاً مهروموم‌شده و مقاوم در برابر فشار آب نصب شوند.
بیشتر بخوانید: مدیر ارشد آمازون: مراکز داده فضایی تا ۱۰ سال آینده عملی و مقرون‌به‌صرفه نیستند
در مرحله بعد، محفظه‌ها به بستر دریا منتقل و در محل مناسبی نصب می‌شوند. کابل‌های برق و انتقال داده نیز آن‌ها را به زیرساخت‌های ساحلی متصل می‌کنند. پس از راه‌اندازی، سامانه خنک‌کننده داخلی محفظه‌ها گرمای تولیدشده در سرورها را جذب و به آب دریا منتقل می‌کند.
در این روش، آب دریا مانند یک مخزن بزرگ جذب گرما عمل می‌کند و می‌تواند نیاز به بخش قابل‌توجهی از تجهیزات مکانیکی خنک‌کننده مورد استفاده در مراکز داده زمینی را از بین ببرد.
البته این فناوری مصرف برق خود کامپیوترها و پردازنده‌ها را کاهش نمی‌دهد، بلکه انرژی موردنیاز برای خنک‌سازی آن‌ها را کمتر می‌کند. این موضوع به‌ویژه با افزایش تقاضای مراکز داده هوش مصنوعی اهمیت بیشتری پیدا کرده است.
بیشتر بخوانید: راه اندازی اولین سیستم برق ۸۰۰ ولتی جهان برای مراکز داده
تجربه مایکروسافت و پیشتازی چین در توسعه فناوری
مراکز داده زیرآبی صرفاً یک فناوری نظری نیستند. مایکروسافت در سال ۲۰۱۸ پروژه‌ای آزمایشی به نام Project Natick را در نزدیکی سواحل اسکاتلند اجرا کرد. این پروژه حدود دو سال ادامه داشت و نتایج امیدوارکننده‌ای به همراه آورد.
طبق اعلام مایکروسافت، نرخ خرابی تجهیزات در مرکز داده زیرآبی این شرکت فقط یک‌هشتم نرخ خرابی نمونه‌های مشابه زمینی بود. با وجود این نتایج، مایکروسافت تصمیم گرفت فناوری را به محصولی تجاری تبدیل نکند. این شرکت در سال ۲۰۲۴ نیز تأیید کرد که پروژه متوقف شده است.
اما آیا سهم ۸۰ درصدی چین از پتنت‌های این حوزه باید توجه سایر کشورها را جلب کند؟ پاسخ هم مثبت است و هم منفی. چین در زمینه ثبت اختراع‌های مرتبط با مراکز داده زیرآبی جایگاه پیشرو دارد، اما چالش‌های مهندسی برای اجرای واقعی و گسترده این فناوری همچنان بسیار زیاد هستند.
تغییر تمرکز پژوهشگران چینی به سمت ساختارهای ماژولار احتمالاً نشان‌دهنده تلاش این کشور برای تجاری‌سازی و توسعه گسترده مراکز داده زیرآبی است.
با این حال، باید توجه داشت که پتنت‌ها معمولاً ماهیتی سرزمینی دارند. بنابراین، در اختیار داشتن سهم بزرگی از پتنت‌های یک حوزه به‌معنای کنترل خودکار فناوری مربوط به آن در سراسر جهان نیست.
بیشتر بخوانید: انویدیا نیروگاه‌های هسته‌ای قدیمی را به مراکز داده هوش مصنوعی تبدیل می کند
