Καθώς η παγκόσμια φρενίτιδα για την τεχνητή νοημοσύνη καταναλώνει πρωτοφανείς ποσότητες ενέργειας, η βιομηχανία της τεχνολογίας βρίσκεται αντιμέτωπη με μια υπαρξιακή κρίση. Πού θα βρεθεί το ρεύμα και το νερό για να ψύχονται οι νέοι servers; Μια απάντηση της Κίνας σε αυτό το πρόβλημα δεν βρίσκεται στη στεριά ούτε στο διάστημα, αλλά στον βυθό της θάλασσας.
Τον Μάιο του 2026 τέθηκε σε λειτουργία το πρώτο υποβρύχιο κέντρο δεδομένων στον κόσμο (Undersea Data Center – UDC) που τροφοδοτείται απευθείας από υπεράκτια αιολικά πάρκα. Το φιλόδοξο έργο έλαβε επενδύσεις ύψους 1,6 δισεκατομμυρίων γουάν (περίπου 228 εκατομμύρια δολάρια) σύμφωνα με την κινεζική κυβέρνηση. Η υλοποίησή του έγινε από τη Shanghai Hailanyun Technology (HiCloud) σε συνεργασία με θυγατρική της κρατικής China Communications Construction και τηλεπικοινωνιακούς κολοσσούς όπως η China Telecom.
Οι servers παράγουν τεράστια ποσά θερμότητας. Αντί για ενεργοβόρα κλιματιστικά συστήματα (HVAC) και βιομηχανικούς ψύκτες, το σύστημα χρησιμοποιεί το παγωμένο θαλασσινό νερό που το περιβάλλει.
Η HiCloud είχε ήδη λανσάρει το πρώτο εμπορικό υποβρύχιο data center παγκοσμίως το 2023 στο Χαϊνάν, ένα τροπικό νησί στη νότια Κίνα. Ωστόσο, η νέα εγκατάσταση στα ανοικτά των ανατολικών ακτών της Σαγκάης, στην ειδική ζώνη Lin-gang, αποτελεί το πρώτο έργο που τροφοδοτείται αποκλειστικά από υπεράκτια αιολικά πάρκα.
Τι είναι και πώς λειτουργεί η υποβρύχια υπολογιστική ισχύς
Το UDC στο Lin-gang βρίσκεται ποντισμένο σε βάθος περίπου 10 μέτρων κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού και σε απόσταση μεγαλύτερη από 10 χιλιόμετρα από τις ακτές της Σαγκάης. Είναι τοποθετημένο σε ένα ήδη υπάρχον θαλάσσιο αιολικό πάρκο με περισσότερες από 50 ανεμογεννήτριες. Αυτή τη στιγμή φιλοξενεί περίπου 2.000 servers (συμπεριλαμβανομένων ισχυρών συστοιχιών GPU για AI διεργασίες) κατανεμημένους σε στεγανούς υποβρύχιους θαλάμους.
Η πραγματική μηχανική καινοτομία κρύβεται στον τρόπο που το data center διαχειρίζεται την ενέργεια και τη θερμότητα. Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές πράσινες υποδομές, όπου η ενέργεια μεταφέρεται πρώτα στο κεντρικό ηλεκτρικό δίκτυο της στεριάς και μετά διανέμεται, το UDC συνδέεται απευθείας με τις ανεμογεννήτριες. Το ρεύμα μεταφέρεται στους υποβρύχιους θαλάμους μέσω ειδικών φωτοηλεκτρικών σύνθετων υποβρύχιων καλωδίων, περιορίζοντας σημαντικά τις απώλειες μεταφοράς του δικτύου.
Οι servers παράγουν τεράστια ποσά θερμότητας. Αντί για ενεργοβόρα κλιματιστικά συστήματα (HVAC) και βιομηχανικούς ψύκτες, το σύστημα χρησιμοποιεί το παγωμένο θαλασσινό νερό που το περιβάλλει. Μέσω ενός κλειστού κυκλώματος εναλλακτών θερμότητας από χαλκοσωλήνες, η θερμότητα αποβάλλεται φυσικά στον ωκεανό.
Η αποδοτικότητα του βυθού σε αριθμούς
Η μεταφορά των δεδομένων στον βυθό είναι μια προσπάθεια ριζικής βελτίωσης της αποδοτικότητας, με την εγκατάσταση να έχει τελική σχεδιαζόμενη ισχύ 24 megawatts. Σύμφωνα με την κινεζική κυβέρνηση, το συγκεκριμένο κέντρο δεδομένων μειώνει την κατανάλωση ενέργειας κατά περισσότερο από ένα πέμπτο —συγκεκριμένα κατά 22,8%— σε σύγκριση με τα κλασικά data centers. Αυτό συμβαίνει επειδή, πέρα από τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, οι συνολικές ενεργειακές του απαιτήσεις είναι δραστικά μειωμένες λόγω της φυσικής ψύξης που προσφέρει η εμβάπτιση στο θαλασσινό νερό.
Το Ινστιτούτο του Πανεπιστημίου των Ηνωμένων Εθνών για το Νερό, το Περιβάλλον και την Υγεία προειδοποίησε ότι το αποτύπωμα νερού των data centers παγκοσμίως θα μπορούσε να φτάσει τα 9,3 τρισεκατομμύρια λίτρα έως το 2030.
Σε ένα παραδοσιακό data center, ένα ποσοστό μεταξύ 25% και 40% της συνολικής ηλεκτρικής ενέργειας καταναλώνεται αποκλειστικά για τη διοχέτευση ψυχρού νερού γύρω από τους servers, ώστε να αποφευχθεί η υπερθέρμανση. Επιπλέον, τα παραδοσιακά κέντρα δεδομένων, που αποτελούν τη φυσική ραχοκοκαλιά της τεχνητής νοημοσύνης, δέχονται έντονη κριτική για τις τεράστιες ποσότητες νερού που καταναλώνουν. Η μεταφορά τους στη θάλασσα μειώνει την ανάγκη για προμήθεια νερού, εξοικονομώντας παράλληλα το 90% του χερσαίου χώρου που θα απαιτούνταν στη στεριά.
Η ανάγκη για τέτοιες λύσεις είναι επείγουσα. Μόλις αυτή την εβδομάδα, το Ινστιτούτο του Πανεπιστημίου των Ηνωμένων Εθνών για το Νερό, το Περιβάλλον και την Υγεία προειδοποίησε ότι το αποτύπωμα νερού των data centers παγκοσμίως θα μπορούσε να φτάσει τα 9,3 τρισεκατομμύρια λίτρα έως το 2030.
Στον αντίποδα, η λειτουργία του υποβρύχιου σταθμού Lingang επιτυγχάνει έναν εντυπωσιακό δείκτη Αποτελεσματικότητας Χρήσης Ενέργειας (PUE) κοντά στο 1,15, πλησιάζοντας το απόλυτα αποδοτικό 1,0.
Γιατί αυτό αποτελεί σημείο καμπής
Η Κίνα δεν ήταν η πρώτη χώρα που πειραματίστηκε με την κατασκευή υποβρύχιων data centers για να αυξήσει την αποδοτικότητά τους. Το 2018, η Microsoft ξεκίνησε ένα πιλοτικό πρόγραμμα στα νερά γύρω από τις νήσους Όρκνεϊ στη Σκωτία (Project Natick). Δύο χρόνια αργότερα, η εταιρεία ανέφερε πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα, δείχνοντας μάλιστα ότι παρουσίαζαν οκτώ φορές μικρότερο ποσοστό βλαβών λόγω της έλλειψης οξυγόνου και ανθρώπινης παρέμβασης.
Ωστόσο, η πρόοδος έκτοτε πάγωσε και η Microsoft απέσυρε το project, αφήνοντας ανοιχτά ερωτήματα σχετικά με το κόστος και τη συντήρηση τέτοιων εγκαταστάσεων.
Η Κίνα συνεγκατέστησε τα δεδομένα με την παραγωγή ενέργειας. Δεδομένου ότι τα αιολικά πάρκα απαιτούν ήδη πλοία, εξειδικευμένους δύτες και υποβρύχια καλώδια για τη δική τους συντήρηση, το data center ουσιαστικά εντάσσεται στις υπάρχουσες εφοδιαστικές αλυσίδες των ενεργειακών εταιρειών.
Βέβαια, τα υποβρύχια κέντρα δεδομένων εγκυμονούν κάποιους κινδύνους για τα θαλάσσια οικοσυστήματα, όπως η διατάραξη των ιζημάτων του βυθού ή η τοπική θέρμανση του θαλασσινού νερού. Οι ειδικοί επισημαίνουν ότι αυτοί οι κίνδυνοι είναι κατά πάσα πιθανότητα διαχειρίσιμοι, αλλά θα απαιτήσουν περαιτέρω συστηματική παρακολούθηση.
Παραμένει ασαφές πώς θα επηρεάσει η συνεχής απόρριψη θερμότητας τη μικροκλίμακα των τοπικών θαλάσσιων οικοσυστημάτων σε βάθος δεκαετιών, καθώς αντίστοιχες εγκαταστάσεις δεν έχουν ακόμη λειτουργήσει για αρκετό χρονικό διάστημα ώστε να υπάρχουν μακροπρόθεσμα δεδομένα.
Τι σημαίνει αυτό για το μέλλον του AI
Η Κίνα έχει καταστήσει την υποστήριξη της τεχνητής νοημοσύνης κεντρικό πυλώνα της οικονομικής και αναπτυξιακής της στρατηγικής. Πέρυσι, εξέδωσε ένα σχέδιο δράσης για την AI που ζητούσε την επιτάχυνση της κατασκευής κέντρων δεδομένων. Η κυβέρνηση έχει επίσης δεσμευτεί ότι οι προμήθειες καθαρής ενέργειας για τις υποδομές AI θα «αυξηθούν σημαντικά» έως το 2030.
Η κίνηση αυτή αποτελεί γεωγραφική και στρατηγική στροφή. Οι μεγάλες παραθαλάσσιες μητροπόλεις της Κίνας (όπως η Σαγκάη) έχουν τεράστια ζήτηση για υπολογιστική ισχύ λόγω των δικτύων 5G και των εφαρμογών AI, αλλά στερούνται ελεύθερης γης και φθηνού ρεύματος.
Για δεκαετίες, το διαδίκτυο κατοικούσε σε κτίρια από μπετόν, δίπλα σε αυτοκινητοδρόμους και βιομηχανικές ζώνες. Στην εποχή της τεχνητής νοημοσύνης, ίσως μετακομίσει σταδιακά, ακόμη και στον πυθμένα της θάλασσας.
