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데이터 센터 전기소비량은 전 세계 전기생산량의 1% 소비.
세계 인구의 50%는 해안에서 200km 이내에 거주.
마이크소프트 파일럿 프로젝트 2년 수행 결과. 12m길이 금속튜브 수중에서 데이터 서버 테스트,

미래의 데이터 센터는 수중에 있을 수 있다.
파일럿 프로젝트가 해저에 있는 데이터 센터의 타당성과 이점을 입증했다.

해저 컴퓨팅 파워 :
파일럿 프로젝트는 수중 데이터 센터가 실현 가능하고 이점을 제공한다는 것을 보여주었다. 에너지를 절약하고 일반 서버 센터보다 훨씬 더 내구성이 뛰어나다.
테스트를 위해 Microsoft는 2년 동안 해저에 서버로 가득 찬 12m 길이의 금속 튜브를 배치했다. 최근 튜브를 회수했다. 초기 연구에 따르면 서버의 오류율은 평소보다 8배 낮았다.

▲ 오크니(Orkney) 군도 해저에서 2년간 사용했던 수중 데이터 센터를 회수하고 있다. © Jonathan Banks / Microsoft

스트리밍, 클라우드 애플리케이션 또는 비트코인 채굴 여부.
디지털 세상을 계속 유지하려면 대규모 데이터 센터 형태의 엄청난 컴퓨팅 성능이 필요하다. 그러나 많은 서버를 계속 실행하고 냉각하려면 그에 따라 많은 양의 전기가 필수적이다.
데이터 센터는 이미 전 세계 전기 생산량의 약 1%를 소비한다. 따라서 공급 업체는 데이터 센터를 보다 경제적이고 지속가능하게 만드는 방법을 찾고 있다. 예를 들어 재생 가능 에너지의 전기를 사용하거나 광산으로 이동하는 경우도 있다.

푸른 초원 대신 물속에서

또 다른 솔루션은 수중 데이터 센터(예 : 해안 근처의 해저)일 수 있다.
바다는 서버의 열을 효과적으로 분산시킬 수 있는 고르게 시원한 환경을 제공한다.
동시에, 물은 절연 된 용기에 있는 컴퓨터를 간섭 필드와 부식으로부터 보호한다.
풍력 또는 조력 발전소는 그러한 수중 데이터 센터를 위해 현장에서 직접 전기를 생성 할 수 있다.

또 다른 이점 :
세계 인구의 절반 이상이 해안에서 200km 미만 거리에 살고 있다.
이러한 데이터 센터를 수도권 해안에 배치하면 데이터가 짧은 거리 만 이동하면 된다.
인구 밀집으로 인해 육지에 공간이 부족한 경우가 많지만 해저는 대부분 사용되지 않으며 충분한 공간이 있다.

해저에서 2년

Microsoft는 수년 동안 Natick 프로젝트에서 그러한 수중 데이터 센터가 얼마나 타당성과 수익성이 있는지 조사해 왔다. 2015년 초에 연구원들은 태평양에서 105일 동안 테스트를 수행했으며, 그동안 첫 번째 서버는 해저의 밀폐된 컨테이너에 보관되었다.
첫 번째 주요 파일럿 프로젝트는 2018년 6월 스코틀랜드 오크니 제도 해안에서 시작되었다.

이 프로젝트를 위해 전체 데이터 센터가 약 35m 깊이의 해저에 2년 동안 배치되어 그곳에서 운영되었다. 데이터 센터는 12m 길이의 강철 압력 용기에 보관된 모든 케이블, 열교환기 및 추가 장치를 갖춘 12개의 랙에 있는 864개 서버로 구성되었다. 이것은 전자 부품이 산소에 의해 부식되는 것을 방지하기 위해 순수한 질소로 채워졌다.

바닷물은 컴퓨터 냉각에 사용되었으며 필요한 전기는 전선을 통해 오크 니 제도의 전력망에서 공급되었습니다. 그들은 전적으로 물과 바람에서 에너지를 생성합니다.

육지보다 더 적은 실패

2년이 지난 지금 해양 전문가들은 특수 크레인 선박의 도움을 받아 해저에서 수중 데이터 센터를 복구했다. 한때 흰색 강철 실린더는 조류, 따개비 및 말미잘의 두꺼운 층으로 덮여 있었다. 그러나 이 고착 생물은 고압 세척기로 쉽게 줄어들게 할 수 있었다. 다른 손상도 없었다. 압력 용기는 꽉 조였고 데이터 센터는 전체 기간 아무런 문제없이 계속 작동했다.

▲ 수중 데이터 센터 내부의 서버를 들여다 보고 있다 . © Jonathan Banks / Microsoft

내부 작업에 대한 초기 검사도 긍정적인 결과를 가져 왔다.
이에 따르면 서버는 육지에 있는 서버보다 해저에 머무는 동안 훨씬 더 잘 살아 남았다.
프로젝트 관리자 벤 커틀러(Ben Cutler)는 "우리의 고장률은 육지보다 8배 낮다"고 말했다. 그는 질소 대기가 민감한 전자 장치를 보호한다고 추정한다.
일반 데이터 센터와 달리 수리 및 기타 작업을 수행하고 진동이나 충돌을 통해 구성 요소를 손상시킬 수 있는 사람도 없다.

경제적으로도 가치가 있음

이러한 경험을 감안할 때 이러한 수중 데이터 센터는 경제적으로도 실행할만 하다.
Cutler는 “최소한 토지 중심과 동등한 수준이 되도록 얼마나 많은 서버를 잃을 수 있는지 알려주는 경제 모델이 있다. 우리는 훨씬 더 나아졌다"고 설명했다. 그의 의견에 따르면 해저의 데이터 센터는 미래에 가능할 뿐만 아니라 물류, 생태 학적, 경제적으로도 가능할 것이다.

Cutler는 이미 미래에 해상 풍력 발전 단지 근처에 수중 데이터 센터를 설치할 것을 고려하고 있다. 바람이 약하더라도 컴퓨터에 충분한 전기를 생산하기 때문이다.
응급 상황에서는 어쨌든 육상에서 데이터를 전송하는 데 필요한 광섬유 케이블과 함께 전력선을 번들로 묶을 수도 있다. 그리고 실용적이다. 차폐 튜브의 서버는 5년마다 교체하면 된다. 이전에 고장난 사소한 것들은 단순히 네트워크에서 자동으로 해결된다.

전반적으로 프로젝트 Natick은 지금까지 긍정적인 결과를 가져 왔다.
Microsoft는 이미 더 많은 수중 데이터 센터를 구축하고 서로 네트워크를 연결하는 방법을 고려하고 있다. 다른 회사들은 곧 데이터 센터를 위한 편리한 위치에 있는 바다를 발견할 것이다. 그러면 미래의 데이터 센터는 더이상 그린 필드의 거대한 건물이 아니라 해저의 ‘보이지 않는’시스템이 될 것이다.

출처 : Microsoft

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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