Корпорация Microsoft применения сверхпроводящих материалов для повышения энергоэффективности своих дата-центров. В компании полагают, что появление на рынке более доступных высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) способно совершить переворот в принципах построения вычислительной инфраструктуры.
ИТ-гиганты сталкиваются с растущей критикой из-за колоссального и постоянно увеличивающегося энергопотребления систем искусственного интеллекта, сложностей с подключением к сетям и экологического влияния ЦОД на окружающие территории. Высокотемпературные сверхпроводники открывают перспективу существенного уменьшения площади, требуемой как для самих центров обработки данных, так и для питающих их линий электропередачи.
Современные дата-центры, как и большая часть энергосистем, используют медь, которая обладает хорошей электропроводностью. Однако ВТСП способны практически исключить потери энергии и позволяют применять гораздо более лёгкие и тонкие кабели. Эта технология уже задействована в медицинских томографах (МРТ), а в последние годы — на отдельных участках электросетей в плотно застроенных мегаполисах, например, в Париже и Чикаго.
Широкому внедрению ВТСП мешает высокая стоимость и сложность производства таких кабелей по сравнению с медными. Для достижения состояния сверхпроводимости их необходимо охлаждать до экстремально низких температур, а в основе лежат редкоземельные материалы, такие как оксид бария. Производственный процесс осложняется ещё и тем, что добыча этих элементов в основном сконцентрирована в Китае.
«Microsoft исследует, как данная технология может повысить стабильность энергосетей и смягчить воздействие дата-центров на прилегающие районы», — отметил Алистер Спирс (Alistair Speirs), генеральный менеджер Microsoft по глобальному маркетингу инфраструктуры. В частности, при поддержке Microsoft компания VEIR в прошлом году показала, что применение ВТСП в ЦОД позволяет уменьшить габариты и массу кабелей примерно в десять раз в сравнении с обычными медными.
Microsoft также намерена работать с энергетическими компаниями, чтобы способствовать созданию протяжённых линий электропередачи на основе ВТСП. Развитие сетевой инфраструктуры является одним из ключевых вызовов для модернизации энергосистем, подключения новых ЦОД и наращивания генерации. Использование сверхпроводников способно радикально сократить территорию, отводимую под ЛЭП. Если для традиционных воздушных линий может требоваться полоса шириной до 70 метров, то для ВТСП будет достаточно всего двух.
Источник изображения: unsplash.com
Профессор Массачусетского технологического института Деннис Уайт (Dennis Whyte) убеждён в большом потенциале высокотемпературных сверхпроводников. В данный момент он возглавляет работу над проектом термоядерного реактора SPARC, который реализуется совместно MIT и компанией Commonwealth Fusion Systems, получившей инвестиции от фонда Breakthrough Energy Ventures Билла Гейтса. Корпорация Microsoft также подписала соглашение с другой фирмой, занимающейся созданием термоядерной электростанции в штате Вашингтон. Работы по термоядерному синтезу предполагают значительное потребление ВТСП, что открывает перспективы для роста их выпуска и удешевления.
