Panthalassa bắt đầu thử nghiệm Ocean-2, một nút trung tâm dữ liệu nguyên mẫu ngoài khơi bờ biển bang Washington, vào năm 2025.
MỘTTrong số các doanh nghiệp lớn trong tương lai, Elon Musk đang bán cho các nhà đầu tư vào SpaceX mới ra mắt công chúng là kế hoạch đưa các trung tâm dữ liệu vào không gian: các vệ tinh chạy bằng năng lượng mặt trời, trải rộng trên một mạng lưới rộng lớn, xử lý thông tin trong không gian và truyền nó trở lại Trái đất. Khi quảng cáo chiêu hàng, nó có hình dạng rõ ràng của một chiếc hộp đựng bò Musk. Đó là kiểu ý tưởng khoa học viễn tưởng “Tôi muốn chết trên sao Hỏa, chỉ cần không bị ảnh hưởng” mà tỷ phú nghìn tỷ mới đúc kết nổi tiếng. Và nó đặc biệt đúng lúc: cơn sốt cung cấp AI đang phát triển quá mức, nhưng các trung tâm dữ liệu trên mặt đất mà chúng yêu cầu đang trở thành mối đe dọa không mong muốn trong nhiều cộng đồng, tăng tỷ lệ tiện ích, tạo ra tiếng ồn và ô nhiễm, đồng thời tạo ra ít lợi ích kinh tế địa phương.
SpaceX hy vọng sẽ bắt đầu triển khai các trung tâm dữ liệu quỹ đạo vào năm 2028. Nộp hồ sơ IPO không đưa ra ước tính chi phí cho một hệ thống như vậy. Tuy nhiên, nó bao gồm loại cảnh báo nằm trong hồ sơ chứng khoán giống như ngọn lửa trên đường băng: Kế hoạch liên quan đến “sự phức tạp đáng kể về kỹ thuật, công nghệ chưa được chứng minh hoặc công nghệ không tồn tại hoặc có thể yêu cầu tiến bộ đáng kể và những sáng kiến như vậy có thể không đạt được khả năng tồn tại về mặt thương mại”.
Các luật sư của SpaceX coi đó là một lời cảnh báo. Musk có lẽ có thể dán nó lên tường tiền sảnh.
Nhưng nếu mục tiêu chỉ đơn giản là di chuyển các trung tâm dữ liệu ra khỏi đất liền và vận hành chúng với chi phí thấp hơn thì có một lựa chọn tốt hơn nhiều: đại dương. Nó cách xa những người nộp thuế, những tranh chấp về quy hoạch và sự xuất hiện bất ngờ của những người hàng xóm siêu quy mô. Và nó có thể là nguồn năng lượng thân thiện với khí hậu và là cách rẻ tiền để làm mát các trung tâm dữ liệu lớn.
“Những gì chúng tôi đang làm thật điên rồ”
Đây là nơi Panthalassa muốn tới. Công ty khởi nghiệp ở Portland, Oregon, được hỗ trợ bởi Peter Thiel và một loạt các công ty liên doanh ở Thung lũng Silicon, đã dành cả thập kỷ qua để phát triển các trung tâm dữ liệu nổi có thể tự tạo ra điện từ sóng biển và làm mát bằng nước biển lạnh. Họ hy vọng các đơn vị thương mại sẽ hoạt động vào năm 2027, một năm trước khi SpaceX công bố có thể bắt đầu đưa các vệ tinh điện toán vào quỹ đạo, với tất cả những cảnh báo về chứng khoán đó.
“Những gì chúng tôi đang làm hoàn toàn điên rồ,” CEO và đồng sáng lập Garth Sheldon-Coulson nói Forbes. “Chúng tôi là công ty đầu tiên tiến ra giữa đại dương để làm điều này.”
Nút nguyên mẫu Ocean-2 mà Panthalassa (tiếng Hy Lạp có nghĩa là “toàn biển”) đã được thử nghiệm ngoài khơi bờ biển bang Washington kể từ năm ngoái trông giống một trung tâm dữ liệu hơn là một cây kẹo mút công nghiệp biển: một tòa tháp thép cao 70 mét chìm dưới bề mặt, với phần đầu hình củ hành nổi trên mặt nước. Khi nó nhấp nhô lên xuống theo sóng, nước bơm lên qua cổ và vào bể chứa hình cầu ở trên cùng, sau đó chảy qua một tuabin có thể tạo ra tới một megawatt điện liên tục. Đơn vị mà Panthalassa dự định triển khai vào năm tới sẽ được trang bị chip và phần cứng máy tính để chạy các hoạt động học tập AI trên tàu, truyền dữ liệu qua vệ tinh, giống như ý tưởng SpaceX của Musk.
Sheldon-Coulson nói: “Đây sẽ là cách có chi phí thấp nhất để thực hiện các phân đoạn lớn của điện toán AI, học tập tăng cường suy luận mà không có bất kỳ phát thải nào”. Forbes.
Khai thác năng lượng từ đại dương đã thu hút các nhà khoa học trong hơn một thế kỷ. Nó cũng đã hạ thấp họ. Chưa có hệ thống hoặc kỹ thuật quy mô lớn nào được chứng minh là khả thi về mặt thương mại. Sự quan tâm vẫn tồn tại vì đó là một nguồn tài nguyên khổng lồ. Một đánh giá từ Cơ quan Năng lượng Quốc tế năng lượng sóng ước tính có thể sản xuất hàng nghìn terawatt giờ điện mỗi năm. Ngay cả việc nắm bắt một phần trong số đó một cách nhất quán cũng sẽ là yếu tố thay đổi cuộc chơi. Đại dương, thật bất tiện, đã có phiếu bầu trong mọi kế hoạch kinh doanh trước đó.
Người đồng sáng lập Panthalassa Brian Moffat, trái, và Garth Sheldon-Coulson, giữa, cùng Kỹ sư trưởng Daniel Place.Panthalassa
Panthalassa không phải là công ty đầu tiên coi đại dương là giải pháp cho trung tâm dữ liệu. Microsoft đã dành nhiều năm thử nghiệm các thiết bị dưới biển được kết nối với nguồn điện trên bờ ngoài khơi Scotland, trước khi kết thúc nghiên cứu vào năm 2024. Trung Quốc cũng đang thử nghiệm các thiết bị dưới biển. Trung tâm dữ liệu được cung cấp năng lượng bởi tuabin gió. Những dự án đó chủ yếu sử dụng đại dương làm hệ thống làm mát. Panthalassa cũng muốn nó trở thành một nhà máy điện.
Sheldon-Coulson cho biết: “Chúng tôi hoạt động ở vùng biển sâu nơi năng lượng sóng dồi dào nhất, trái ngược với vùng nước nông ven biển. “Các nút của chúng tôi tự hành và có thể tự định vị lại. Không có kết nối nào với đáy biển.”
Ông đồng sáng lập Panthalassa vào năm 2016, sau khi lấy bằng thạc sĩ tại MIT và bằng luật Harvard, cùng với kỹ sư Brian Moffatt, người cũng đang nghiên cứu năng lượng sóng. Kỹ sư trưởng Daniel Place đến từ SpaceX, trong khi các nhân viên kỹ thuật khác đến từ những gã khổng lồ về công nghệ và hàng không vũ trụ, bao gồm Google, Blue Origin, Apple, Boeing, Amazon và Tesla. Vào tháng 5, Panthalassa đã huy động được 140 triệu USD trong vòng Series B cho lần triển khai thương mại đầu tiên, được hỗ trợ bởi Thiel, John Doerr, TIME Ventures của Marc Benioff, SciFi Ventures của Max Levchin và các quỹ công nghệ bao gồm Gigascale Capital, do Mike Shroepfer thành lập, người giám sát việc xây dựng trung tâm dữ liệu cho Meta khi ông còn là CTO của nó.
Shroepfer coi khái niệm phao trung tâm dữ liệu nổi là táo bạo. Ông cũng cho rằng đó là một câu trả lời khả thi cho phản ứng dữ dội chống lại trung tâm dữ liệu và tính kinh tế tàn bạo khi cố gắng đáp ứng nhu cầu về sức mạnh và khả năng làm mát của AI.
Ông nói: “Chúng ta sẽ sử dụng đúng 10 terawatt năng lượng sóng chưa được khai thác ở một phần đại dương mà không có tàu bè nào đi qua. Ở đó chẳng có gì cả”.
Đơn vị Ocean-2 đang được kéo ra biển.
Cả trung tâm dữ liệu trên không gian và trên biển đều đang nỗ lực đòi hỏi năng lượng tự do: ánh sáng mặt trời trên quỹ đạo, sóng ở Nam Đại Dương. Lập luận của Schroepfer về phiên bản đại dương bắt đầu bằng hậu cần. Đưa phần cứng ra biển là một việc khó khăn. Đưa phần cứng vào quỹ đạo cũng là vấn đề tương tự với hóa đơn tên lửa khổng lồ kèm theo: SpaceX tính phí lên tới 90 triệu USD cho mỗi lần phóng.
Shroepfer nói: “Nếu bạn so sánh chi phí để phóng một tấn vào đại dương so với một tấn vào không gian, thì câu trả lời là việc phóng một tấn vào không gian sẽ đắt hơn gấp trăm lần”. “Vì vậy, chúng tôi có lợi thế về chi phí gấp 100 lần. … Giả sử chúng tôi thua kém 1. Chúng tôi vẫn có lợi thế về mặt chi phí tốt hơn gấp 10 lần.”
Panthalassa muốn triển khai hàng trăm – thậm chí là hàng nghìn – phao trung tâm dữ liệu trôi nổi tự do trên các vùng biển giữa Nam Cực, Nam Mỹ và Châu Phi, vì nơi đây có sóng ổn định nhất, mạnh nhất và cách xa các tuyến đường vận chuyển. Năng lượng họ tạo ra sẽ được sử dụng tại chỗ vì việc truyền điện trở lại bờ sẽ quá tốn kém. Nếu kế hoạch trung tâm dữ liệu của nó hoạt động, mục tiêu tiếp theo của Panthalassa, bắt đầu từ đầu những năm 2030, cũng là sử dụng các nút điện nổi để tạo ra nhiên liệu như hydro hoặc amoniac không chứa carbon, sử dụng nước biển đã khử muối và máy điện phân để phân tách H2O.
Sheldon-Coulson nói: “Chúng tôi đưa nó lên tàu và mang nó đến đất liền ở nơi cần thiết. Ông cho biết, việc tạo ra hydro xanh theo cách này, không phát thải carbon, sẽ tốn kém chỉ bằng một phần nhỏ so với làm bằng năng lượng mặt trời.
Trường hợp của ông dựa trên giá cả và tính nhất quán của quyền lực. “Chúng tôi có chi phí năng lượng cực kỳ thấp. Chi phí điện tử của chúng tôi giảm khoảng 2 xu mỗi kilowatt giờ và chúng tôi cũng có hệ số công suất rất cao, có nghĩa là chúng tôi hầu như luôn hoạt động với hệ số công suất trên 90%,” ông nói. “Bạn có thể hình dung rằng những gì chúng tôi đang cố gắng xây dựng là toàn bộ hệ sinh thái năng lượng mới ngoài kia sử dụng nguồn năng lượng siêu dồi dào giữa đại dương, cách xa đất liền, cách xa các mục đích sử dụng xung đột, để cung cấp hai loại hàng hóa mà con người thực sự cần: rất nhiều máy tính và nhiên liệu sạch.”
Đầu tiên, máy móc phải tồn tại ở nơi mà chúng được khai thác. Nam Đại Dương đặc biệt gồ ghề, do không có khối đất lớn, cho phép hình thành hệ thống sóng mạnh nhất hành tinh mà không bị cản trở.
Để giúp đảm bảo điều đó, các nút của Panthalassa có tương đối ít bộ phận chuyển động để tạo ra năng lượng và được chế tạo bằng các loại vật liệu công nghiệp chắc chắn mà tàu hạng nặng sử dụng: thép dày với lớp phủ kẽm hoặc nhôm. Theo Sheldon-Coulson, chúng sẽ tồn tại ít nhất 15 năm. “Chúng tôi dự định trao đổi trọng tải điện toán khoảng 5 năm một lần.”
Câu chuyện làm mát đơn giản hơn câu chuyện quyền lực. Và nó đặc biệt hấp dẫn vào lúc này vì các trung tâm dữ liệu đang biến việc làm mát thành một vấn đề về nước, điện, giấy phép và khiến người dân khó chịu trên đất liền. Nhiệt độ trung bình ở những khu vực mà Panthalassa có kế hoạch triển khai các nút của nó chỉ là 10 độ C (50 độ F). Ở nhiệt độ đó, bạn không cần thiết bị làm lạnh, tháp giải nhiệt hoặc nước ngọt dành riêng cho trung tâm dữ liệu.
“Đó là một vụ cá cược lớn, nhưng nó sẽ là nơi đặt rất nhiều tính toán mà không ai phải lo lắng.”
Sheldon-Coulson cho biết: “Nó hiệu quả hơn nhiều, chi phí thấp hơn nhiều, mức tiêu thụ tài nguyên thấp hơn nhiều và nó cung cấp môi trường tốt hơn nhiều cho các con chip, khiến chúng hoạt động lâu hơn”.
Làm mát có thể là thách thức lớn nhất đối với ý tưởng trung tâm dữ liệu trên không gian của Musk, vì các vệ tinh quay quanh trái đất hoạt động trong môi trường có nhiệt độ dao động từ -170 đến 120 độ C. Và vì chúng cũng ở trong chân không, giúp ngăn nhiệt thoát ra ngoài qua quá trình làm mát không khí nên chúng cần các hệ thống nhiệt phức tạp để ngăn ngừa hư hỏng cho các hệ thống máy tính nhạy cảm.
Ra mắt nguyên mẫu trung tâm dữ liệu nổi Ocean-2.
Giám đốc điều hành của Panthalassa đã từ chối so sánh chi phí trực tiếp với khái niệm quỹ đạo của Musk vì những lý do rõ ràng, nhưng thật dễ dàng để ngoại suy từ nhận xét của ông. Ông nói: “Chúng tôi sẽ có chi phí thấp hơn đáng kể so với các trung tâm dữ liệu trên đất liền. Và tôi nghĩ điều đó có nghĩa là chúng tôi cũng sẽ tốt hơn một chút so với các khái niệm về quỹ đạo, ít nhất là trong tương lai gần”.
Vẫn có khả năng thực sự là kế hoạch của Panthalassa thất bại. Năng lượng sóng có lịch sử lâu dài trong việc ăn thịt những cỗ máy tinh tế và Nam Đại Dương có thể là một phòng thí nghiệm cực kỳ độc hại và không thân thiện. Nhưng tiềm năng tăng giá là rất lớn.
Đó là điều buộc Shroepfer phải đầu tư. “Đó là một vụ cá cược lớn, nhưng nó sẽ là nơi đặt rất nhiều tính toán mà không ai phải lo lắng.”