Сверхпроводящие кабели могут способствовать созданию более компактных центров обработки данных.
Джастин Калма, старший научный корреспондент
Публикации этого автора будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице вашего сайта.
Все работы Джастин Калма
Публикации этого автора будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице вашего сайта.
Все работы Джастин Калма
Она — опытный научный журналист, специализирующийся на вопросах энергетики и окружающей среды, с более чем десятилетним стажем. Она также является ведущей подкаста «Ад или потоп: когда катастрофа настигает дом» , выпускаемого Vox Media и Audible Originals.
Microsoft хочет проектировать более эффективные центры обработки данных, используя материалы, которые позволяют электричеству протекать без сопротивления. Если эти новые материалы, называемые высокотемпературными сверхпроводниками, выйдут на рынок, Microsoft считает, что это может кардинально изменить подход к строительству центров обработки данных и энергетической инфраструктуры, к которой они подключаются.
Технологические компании сталкиваются с критикой из-за высоких требований к энергопотреблению искусственного интеллекта, задержек с подключением к электросетям, не обладающим необходимой инфраструктурой для удовлетворения этих потребностей, а также влияния строительства новых центров обработки данных на местных жителей. Высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП) потенциально могут уменьшить площадь, необходимую для центра обработки данных, и количество линий электропередачи, питающих его.
«Microsoft изучает, как эта технология может повысить надежность электросетей и уменьшить негативное воздействие центров обработки данных на близлежащие населенные пункты», — написал сегодня в своем блоге генеральный менеджер Microsoft по глобальному маркетингу инфраструктуры Алистер Спейрс.
«Будущие центры обработки данных будут сверхпроводящими».
Современные центры — и большая часть нашей энергетической инфраструктуры — используют старые медные провода, которые довольно эффективно проводят электричество. Высокотемпературные сверхпроводящие кабели, однако, способны передавать электрический ток с нулевым сопротивлением, что значительно снижает потери энергии. Это также позволяет создавать более легкие и компактные кабели. Высокотемпературные сверхпроводники уже используются в аппаратах МРТ, а в последнее время — на коротких участках линий электропередачи в густонаселенных мегаполисах, включая Париж и Чикаго.
Однако до сих пор их использование было ограничено отчасти потому, что высокотемпературные сверхпроводящие кабели оказались более сложными и дорогими в использовании в энергетических системах, чем медные кабели. Для достижения нулевого сопротивления высокотемпературный сверхпроводник необходимо охлаждать до очень низких температур — вероятно, с помощью жидкого азота. А высокотемпературная сверхпроводящая «лента», составляющая основу сверхпроводящих кабелей, обычно изготавливается из редкоземельного материала — оксида бария и меди. Хотя для сверхпроводящего кабеля требуется лишь небольшое количество редкоземельного материала, цепочка поставок этого редкоземельного элемента по-прежнему в значительной степени сосредоточена в Китае. По словам экспертов, более серьезной проблемой станет увеличение производственных мощностей по выпуску этой ленты до уровня, достаточного для того, чтобы она стала доступной по цене.
Ситуация начинает меняться в результате высоких требований к энергопотреблению генеративного ИИ. В последние годы технологические компании активно продвигали исследования по разработке термоядерной электростанции, которая долгое время считалась «святым Граалем» чистой энергетики. Большая часть производимой сегодня высокотемпературной сверхпроводящей ленты используется в исследованиях в области термоядерного синтеза, и развитие этого направления позволило снизить стоимость материала.
«Это действительно помогло расширить цепочку поставок и разнообразие производителей, а также частично снизить себестоимость высокопроизводительных систем… для нас это стало поводом задуматься: „Давайте подумаем об этом. Сейчас ситуация немного изменилась“», — говорит Хусам Алисса, директор по системным технологиям в Microsoft.
Алисса рассказала изданию The Verge, что Microsoft в первую очередь заинтересована в использовании сверхпроводящих кабелей двумя способами. Внутри центра обработки данных кабели меньшего диаметра позволят обеспечить большую гибкость в размещении электрощитов и стоек с оборудованием. При финансовой поддержке Microsoft компания VEIR из Массачусетса, специализирующаяся на сверхпроводниках, в прошлом году продемонстрировала, что сверхпроводящие кабели в центре обработки данных могут передавать то же количество энергии при уменьшении размеров и веса кабеля примерно в 10 раз по сравнению с традиционными аналогами.
«Будущие центры обработки данных будут сверхпроводящими… Мощными, более эффективными, более компактными», — говорит Зиад Мелхем, профессор-практик кафедры физики Ланкастерского университета, входящий в редакционную коллегию Глобального альянса по сверхпроводимости. (Мелхем также сообщил, что ранее работал в компании Oxford Instruments, которая поставляла компоненты для квантового компьютера Microsoft.)
Помимо центров обработки данных, Microsoft готова сотрудничать с энергетическими компаниями для поддержки строительства линий электропередачи большой протяженности с использованием высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП). Расширение линий электропередачи является одним из главных препятствий на пути модернизации энергосети, подключения центров обработки данных и наращивания энергоснабжения. Процесс получения разрешений на строительство такой масштабной инфраструктуры в нескольких юрисдикциях может быть длительным и сложным.
Благодаря использованию высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) площадь, необходимая для прокладки этих линий, может значительно сократиться. В то время как воздушные линии электропередачи могут занимать площадь около 70 метров в ширину, для сверхпроводящих кабелей может потребоваться всего 2 метра свободного пространства, как сообщается в блоге Microsoft. Меньшая площадь, по всей видимости, сократит время и затраты на строительство.
«Это очевидная эволюция в использовании этой технологии», — говорит Деннис Уайт, профессор ядерной науки и инженерии в Массачусетском технологическом институте. Уайт не работал напрямую с Microsoft, но является одним из руководителей проекта по созданию термоядерной установки SPARC, который является результатом сотрудничества Массачусетского технологического института и компании Commonwealth Fusion Systems, получившей финансирование от фонда Breakthrough Energy Ventures Билла Гейтса.
Повышенный интерес к высокотемпературным сверхпроводникам для центров обработки данных также может позволить компаниям, занимающимся термоядерным синтезом, получать больше этого материала за меньшие деньги, что также будет способствовать развитию технологий ядерного синтеза. Microsoft отдельно заключила сделку с другой компанией, разрабатывающей термоядерную электростанцию в штате Вашингтон. «Все вернулось на круги своя», — говорит Уайт.
Подпишитесь на обновления по темам и авторам этой статьи, чтобы видеть больше подобных материалов в своей персонализированной ленте новостей и получать уведомления по электронной почте.
- Жюстин Калма
Джастин Калма, старший научный корреспондентПубликации этого автора будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице вашего сайта.
Все работы Джастин Калма
- Анализ
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
Посмотреть весь анализ
- Энергия
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
Смотрите всю энергию
- Microsoft
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
Посмотреть все продукты Microsoft
- Отчет
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
Посмотреть все отчеты
- Наука
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
См. все научные статьи
- Технологии
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
Посмотреть все технологии
Джастин Калма, старший научный корреспондентСамые популярные
Самые популярные
- В следующем месяце для полного доступа к Discord потребуется сканирование лица или удостоверение личности.
- Рекламные ролики, созданные с помощью ИИ, провалились на Суперкубке этого года.
- Этот свисток борется с фашистами.
- Компания Apple во вторник закрывает старый HomeKit.
- Интерьер первого электромобиля Ferrari будет разработан Джони Айвом.
The Verge Daily
Бесплатный ежедневный дайджест самых важных новостей.
Адрес электронной почты (обязательно) Отправляя свой адрес электронной почты, вы соглашаетесь с нашими Условиями использования и Политикой конфиденциальности. Этот сайт защищен системой reCAPTCHA, и на него распространяются Политика конфиденциальности и Условия использования Google. Контент рекламодателя 
Это заголовок для нативной рекламы.
Источник: www.theverge.com
