来自潜艇退伍老兵的灵感：微软把数据中心“泡”在冰冷的海底

“如果有一个方法能做得更好。那就找到它。”这是爱迪生说的话。

现在，微软的科学家们正在实践这句话。他们将数据中心从陆上搬到了海洋深处，用寒冷的海水冷却服务器，用海浪为服务器提供电能。减少了能耗的同时，这种方式也减少了数据传输的延迟性，因为许多大城市都处在靠近海洋的位置。

11月上旬，微软亚洲研究院在韩国举行了以“Human and Machine Working as a Team”（人机协作）为主题的第18届“二十一世纪的计算”学术研讨会。在此次大会上，微软亚洲研究院除了对外公布了多个微软在人工智能领域里取得的成果，包括Skype翻译器，语音、图像识别等。其中还再次向外界介绍了被微软布置在海洋深处的“云”。

对于科技公司来说，数据中心是云计算的支柱，相当于他们的核心武器。它负责处理用户生活中的一切，包括流媒体视频、社交网络，邮件等。它由成千上万个计算机服务器组成，运行时会产生很多的热量。如果不即时降低温度，服务器很容易造成宕机。因此科技公司每年花费在数据中心上的维护费用相当惊人。

海洋深处的“云”

微软将这个项目的代号命名为“Project Natick”，立项始于2013年。有意思的是，当时这个创意由一名曾在美国潜艇上服役三年的研究员提出的。微软云计算基础设施与运营的高级研究项目经理Sean James已在微软数据中心工作了15年。

“Project Natick”项目组成员

“我有在水下安装复杂电子设备、并防止它们被海水腐蚀的经历，那些严苛的设计、测试流程帮助我联想到建造海底数据中心的可能性。”Sean James说。

这一提案的基本理念是将数据中心服务器装入防水的容器中，放入海底，利用寒冷的海水带走服务器工作中产生的大量热量，达到冷却的目的。随后，这提案被送到微软研究院NExT特殊项目负责人Norm Whitaker面前，并立即引起了注意。第二年夏天，Norm、Sean等五位工程师正式组队，启动了Natick项目。

尽管想法充满想象，但实际实施并不一帆风顺。海底设备容器问题、设备供电问题、数据延迟问题、建造周期问题、环境问题都是项目组研究人们需要解决的。

针对设备容器问题，经过综合考虑，项目组决定选用圆筒形容器包裹住数据中心，因为圆筒形的容器承受海底高压，保证数据中心的正常运转。而最终，一个重量约17吨，高10 英尺，直径超过7英尺的圆柱体也摆在了项目成员的面前。

在设备的供电问题上， Natick项目希望在未来能使用更多潮汐能、风能等方式，降低成本的同时也对节约能耗。

2015年8月份，微软花了90天的时间打造了Natick项目的初始版本。而在过去，在陆上建立一个相同的数据中心通常需要2年时间。研究院用Xbox游戏中的人物Leona Philpot来命名这个项目。

Leona Philpot被安置在了美国加州中部海岸附近。除了一位潜水员每月做一次例行检查，实验的三个月里，项目组成员一直通过数据中心上的相机、传感器在微软总部雷德蒙德园区对其进行包括温度、湿度、电流等数据的监测。这期间，Leona Philpot还经历了一次小型海啸，但安然度过。

根据微软透露的消息，Leona Philpot内部计算机更新周期为5年，预期工作寿命为20年。整体可做到100%再循环。

数据中心的战争将延伸至大海深处

“当你拿出智能手机，你会感觉到自己正在使用一台小电脑，实际上你使用的电脑超过100台，它就是所谓的云计算。”微软研究院、NExT企业副总裁Peter Lee说，“几十亿人都在使用云服务，计算任务简单就是天文级的。”

《纽约时报》称，微软在全球范围内总共有100多座数据中心，它们的建造和维护费用超过了150亿美元，它提供的在线服务超过200项。

面对如此巨大的计算数据和高昂的维护费用，不仅是微软一家需要创新。硅谷的其他巨头也在积极地将自己的数据中心转移到能耗更低，成本更少的地区。

例如，Facebook也一直在研究如何为数据库建造不间断的电网，不需要空调的建筑，以及更容易修复的系统。Facebook在美国陆上拥有自己的数据中心，位于俄勒冈州Prineville。这个数据库中的服务器比之前市面上卖的效率要高35%，但造价要低24%。为了能进一步降低成本，他们把最新的数据库移到了瑞典的吕勒奥，以利用当地的水力发电技术和低温。

鹦鹉螺数据技术公司正在建造一个浮躁水面的数据中心，供美国海军使用。谷歌，亚马逊等公司更不用说。尤其是随着摩尔定律的终结，不断增加的数据库挑战着科技公司服务器和新硬件的承受能力。几家公司一直在土地争夺战中，不断地添加数据库地点。例如，印度，英国和韩国。

微软的海底数据中心，提供了另外一种可能。尽管对海底的数据库来说，盐水的腐蚀性是个问题，但水面和水下的数据中心都可以利用潮汐发电，同时海水温度比周围温度要低，大大降低了数据中心空调的用电费用。

可以想象，在微软之后，数据中心的战争将延伸至大海。