Čína staví první podvodní datové centrum s umělou inteligencí

Revoluce pod mořem

V březnu 2023 u pobřeží Lingshui v provincii Chaj-nan umístila Čína do mořského dna „datovou kapsli“ o hmotnosti 1300 tun. Jedná se o první komerční podvodní datové centrum na světě , které představuje zásadní zlom ve způsobu, jakým lidé budují digitální infrastrukturu. Tento projekt není jen technologickým projektem, ale také čínskou odpovědí na složitý problém: Jak uspokojit stále větší poptávku po umělé inteligenci, aniž by se člověk dostal do patové situace v oblasti energie a sladké vody.

Model čínského podvodního datového centra umělé inteligence. (Foto: Ourchinastory)

V kontextu exploze umělé inteligence znamená každý uživatelský dotaz odeslaný do cloudu spotřebovanou elektřinu a vodu použitou k chlazení serverových čipů. Umístění datových center na mořském dně není jen symbolické, ale může být nevyhnutelným směrem pro budoucnost udržitelné digitální infrastruktury.

Umělá inteligence, cloud computing a big data vytvářejí nebývalou touhu po výpočetním výkonu. Datová centra – domov desítek tisíc serverů – jsou „továrny“, které tento výpočetní výkon poskytují. Cena, kterou je třeba za to zaplatit, je však obrovská. Odhaduje se, že až 40 % elektřiny spotřebované datovými centry je spotřebováno pouze na chlazení.

Spolu s tím přichází i potřeba sladké vody. Studie provedená v USA zjistila, že každých 20–50 dotazů umělé inteligence může spotřebovat ekvivalent 500ml lahve vody. Trénink GPT-3 jednou „spotřeboval“ více než 700 000 litrů vody, což stačilo k výrobě několika stovek aut nebo k zásobování celé vesnice vodou po dobu několika týdnů.

Je ironií, že mnoho datových center se staví v suchých oblastech, jako je Arizona (USA), Španělsko nebo Blízký východ, kde zemědělství a lidé již tak bojují s nedostatkem vody. Přímá konkurence mezi „servery“ a „pijáky“ činí konflikt o zdroje ještě zřetelnějším.

Umístění datových center pod moře

Čínské řešení zní jako sci- fi: Místo aby nechali žíznivé servery na souši, umístili je na mořské dno. Tam je obrovské teplo rozptýleno přirozenými oceánskými proudy. Žádné chladicí věže, žádná čerpadla sladké vody, jen potrubí pro mořskou vodu, která absorbuje a odvádí teplo od serverů.

Společnost Shanghai Hailanyun Technology spustí v prosinci 2022 první fázi svého podvodního datového centra do vod u ostrova Hainan. (Foto: Shanghai Hailanyun Technology)

Kromě úspory energie toto řešení také zabraňuje záboru stále vzácnější a kontroverznější půdy. Uzavřené prostředí uvnitř „datové kapsle“ je také stabilnější: není kontrolován prach, vibrace, vlhkost ani tlak. To výrazně snižuje poruchovost zařízení.

Zejména podmořská datová centra se mohou snadno připojit k obnovitelným zdrojům energie na moři, zejména k větrné energii. Například šanghajské datové centrum na moři je navrženo tak, aby až 97 % své elektřiny získávalo z přilehlé větrné farmy na moři. Vedlejší výhodou je snížená latence přenosu dat, pokud se nachází v blízkosti pobřežních měst, což slouží odvětvím, která potřebují okamžitou synchronizaci dat, jako jsou například autonomní vozidla.

Lingshui v provincii Chainan je místem, kde se tento historický milník připomíná. V listopadu až prosinci 2023 byla první „datová kapsle“ umístěna v hloubce více než 40 metrů, 3 kilometry od břehu. Systém s kapacitou odpovídající 60 000 počítačům dokáže zpracovat až 4 miliony HD snímků za pouhých 30 sekund. Projektovaná životnost je 25 let a bude stabilně fungovat i v případě, že se v roce 2023 přežene supertajfun Terry. Dlouhodobý plán je rozmístit 100 kapslí, což by ušetřilo 122 milionů kWh elektřiny ročně, 68 000 m² půdy a 105 000 tun sladké vody.

Podvodní datové centrum na obrázku je pilotní projekt u pobřeží Hainanu. Pokročilejší projekt se staví u pobřeží Šanghaje. (Foto: Shanghai Hailanyun Technology)

Souběžně s tím u pobřeží Šanghaje realizuje Hailanyun (známý také jako HiCloud) projekt v hodnotě 223 milionů dolarů. Fáze 1 má 198 racků, což odpovídá 396–792 serverům s umělou inteligencí, což stačí k natrénování modelu ekvivalentu GPT-3.5 za pouhý jeden den. Ačkoli je rozsah menší než u centra na pevnině (3 000–10 000 racků), projekt je považován za odrazový můstek pro sérii podvodních datových center se silnou vládní podporou.

Poučení z Microsoft Project Natick

Před Čínou byl průkopníkem Microsoft. V roce 2015 společnost spustila projekt Natick, při kterém do Skotského moře shodila kontejner s 800 servery. Po dvou letech byly výsledky překvapivé: Systém fungoval udržitelně, šetřil energii a měl poruchovost pouze 1/8 oproti pevninskému centru. Tajemství spočívá v uzavřené komoře obsahující plynný dusík, což eliminuje dopady na člověka a životní prostředí.

Projekt podvodního datového centra od Microsoftu. (Foto: VCG)

Microsoft se však zastavil v experimentální fázi, nikoli v komercializaci. Společnost Natick zvažovala pouze jako výzkumnou platformu. Čína se mezitím pohla rychleji: Trvalo pouhých 30 měsíců, než se nápad proměnil v komerční projekt – což je v odvětví digitální infrastruktury vzácná „zkratka“.

Data jsou přirovnávána k „nové ropě“. Kdokoli ovládne výpočetní infrastrukturu, bude mít v závodě digitální ekonomiky výhodu. Čína si toho uvědomuje a zařadila datová centra do svého seznamu šesti priorit „nové infrastruktury“.

Podvodní projekty nejsou jen technickým řešením pro úsporu elektřiny a vody, ale také politickým prohlášením: Čína je připravena stát se světovým lídrem v oblasti zelených technologií pro umělou inteligenci. Hailanyun otevřeně vyjádřil svou ambici „předběhnout USA“ a rozšířil svůj rozsah s podporou státu.

Velké otazníky

Navzdory svému zjevnému potenciálu není tento model bez kontroverzí. Z hlediska životního prostředí výzkum ukázal, že teplota mořské vody v blízkosti kapsle Natick stoupla o několik tisícin stupně. V podmínkách vln veder v oceánu by horká odpadní voda mohla vyčerpat kyslík a ohrozit mořský život.

Pokud jde o bezpečnost, studie z roku 2024 varovala, že speciální akustický signál by mohl poškodit podvodní kapsli a představovat hrozbu útoku. Z technického hlediska vyžaduje utěsnění proti netěsnostem, korozi a biologickému znečištění přesnost až na milimetr.

Návrh větrné elektrárny pro podmořské datové centrum umělé inteligence v čínské Šanghaji. (Foto: Shanghai Hailanyun Technology)

Hailanyun tvrdí, že dopad na životní prostředí je „zanedbatelný“ (méně než 1 °C) a že se s parazitem vypořádal v tropických oblastech. Mezinárodní vědecká komunita však vyzvala k důkladnějšímu monitorování před rozšířením nákazy.

První úspěchy Číny vyvolaly vlnu zájmu. Jižní Korea oznámila plány na rozmístění podvodních datových center. Japonsko a Singapur studují „plovoucí“ varianty, které by mohly být postaveny na vodě.

To naznačuje, že tato myšlenka není jen „čínskou specialitou“, ale mohla by se stát globálním trendem. Rychlost jejího šíření však bude záviset spíše na právním rámci v oblasti námořní dopravy, ekologickém posouzení a zajištění dodavatelského řetězce než na čistě technických možnostech.

Budoucnost umělé inteligence: V cloudu, nebo pod mořem?

Podvodní datové centrum je důkazem lidské vynalézavosti tváří v tvář obrovským výzvám. Spojuje v sobě tři faktory: technologickou potřebu, tlak na životní prostředí a národní strategii.

Cesta před ní je však dlouhá: Musí prokázat svou bezpečnost, ekonomickou efektivitu a společenskou akceptaci. Pokud bude úspěšná, umělá inteligence budoucnosti nebude jen „žít v cloudu“, ale také „sídlit pod hladinou moře“ – kde oceánské proudy chladí, mořský vánek dodává elektřinu a obří ocelové kapsle tiše zpracovávají biliony výpočtů.

Čína začala show. Bude zbytek světa sledovat, nebo se přidá k tomuto trendu? Odpověď bude utvářet tvář globální digitální infrastruktury na nadcházející desetiletí.

Quang Minh (Syntéza)

Zdroj: https://vtcnews.vn/trung-quoc-xay-trung-tam-du-lieu-ai-duoi-bien-dau-tien-ar964490.html