为什么数据中心的未来会在海洋中

美国国家信息研究所(National Institute of Informatics)的研究人员正在接近一种解决方案，通过将计算机浸入水中来保持其冷却。这样的研究将如何使计算机行业受益?这种技术的含义是什么?

水下电脑的声音想法，但是，当你看看计算机消散的功率量时，这个想法变得不那么奇怪。

目前，有多种形式的计算机冷却，包括使用空气、水、矿物油，甚至液氦用于一些最高超频处理器。如果存在这么多的散热形式，则在广泛使用中，为什么会扰乱水下冷却？国家信息学研究所的研究人员已经做到这一点，并且有一种非常好的理由进行这种冷却方法。

更多技术意味着更多能耗

互联网是一个真正令人惊叹的发明，可以说是20的第二个最重要的发明^th(第一名是晶体管)。它几乎给了3.2亿人口对现存最有价值的财产:立即获得知识和信息。

随着云计算和物联网的兴起，需要增加互联网速度，需要更多的电缆来连接更多的人，并且正在建造数据中心，没有明天。使用每个数据中心进行上升，并随着正在制造的越来越大的电子设备，发电必须应对需求。

需求的增加对能源公司，DWWINDLED资源和整体环境产生了更多的压力。最重要的是，随着时间的推移，设备变得更加强大，通常需要更需要更多能量来运行。虽然这并不一定是移动设备（和科技公司越来越多地研究低功耗设备）的情况，服务器不断消耗越来越多的功率。

散热的挑战

数据中心、服务器群甚至个人用户必须解决的最大问题之一是散热。在过去，像ZX Spectrum这样的计算机产生的热量非常少，以至于它们只需要在功率调节器上使用一小块金属来保持冷却。在大多数情况下，散热器可以被移除，不会对机器造成损害。

但随着计算机变得更紧凑、功能更强大，散热能力急剧增加，你甚至可以不用散热器就用现代CPU烹饪肉。

因此，计算机需要冷却方法来防止损坏和最大限度的处理能力。

目前存在的冷却方法包括：

• 空气流动
• 水
• 矿物油
• 液体如氦气和氮气在非常低的温度下

水冷系统需要能量工作。图片礼貌不要理查兹

虽然这些方法工作，但它们都有一个共同的问题：他们都需要外部电力。如果产生的来自非可再生源，外部电源的使用导致更高的运营成本，并且对环境直接影响。

那么，我们怎样才能在不消耗更多电力的情况下为系统降温呢?

使用环境！

目前正在使用的一种解决方案是为数据中心仔细选择位置，即到已经很冷的地方。

例如,冰岛正在成为一个受欢迎的地方对于数据中心和服务器场，作为来自外部的空气可以直接绘制冷却。排出的热空气然后可以转移到局部壳体，该壳体提供加热。这种方法不仅可以节省了冷却票据的资金，而且还可以防止进一步的能源在外壳中加热，这对环境产生了非常积极的影响。

这样的举动有一个问题。很少有人居住在像冰岛这样的寒冷地区或附近。在互连的Internet世界中，与客户机之间的距离是一个重要的问题，因为随着客户机/服务器之间距离的增加，延迟时间也会增加(即客户机发送消息和接收响应的时间)。随着越来越多的设备越来越依赖于云，这种延迟的增加在很大程度上是不可接受的，这就是为什么即使在炎热的气候下，许多数据中心仍然位于人口密集的地方。

然而，有一个生物群落在120英里的范围内，接近人类的一半:海洋。微软已经最近开始了将小型数据中心淹没的实验水下，看看海洋是否可以保持系统凉爽，而不需要外部能源或冷却系统。

微软水下测试数据中心

到目前为止，该项目取得了积极的效果，但即使是这些设备也需要复杂的设计和压力容器来防止泄漏，因为内部电子设备不防水。雷竞技最新app

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防水电子产品如今是一个热门话雷竞技最新app题，尤其是对于移动设备。然而,这个术语“防水”电子产品雷竞技最新app可以有很多不同的含义。实际上，许多电子产品雷竞技最新app的防水性能比防水性能更好，而且在设计上并不适合在水下使用。这样的额定值不足以满足真正潜水式计算机的防水要求。

日本国立信息学研究所的研究教授Michihiro Koibuchi和Kazuki Fujiwara一直在试验一种冷却电子器件的方法，这种方法是在没有必要的情况下直接将电子器件浸入水中雷竞技最新app防泄漏容器或特殊ip级设备。

他们的计划是在防水材料雷竞技最新app中涂上电子产品这将使直接浸入水中，同时防止导体之间短路，并提高散热效率。

研究人员必须通过多项试验和错误斗争。初始实验涉及涂覆具有环氧树脂的预制造的计算机，以防止所有暴露的部分。然而，这并没有成功，因为保护每一个连接都不可能（记住，所有需要的是一个100TQFP部分的引脚被遗漏，电路整体可以很容易地失败）。

第二次尝试是把电脑密封在一个铝制的盒子里，盒子的连接处填满了防水密封胶，但这一次也失败了，因为水最终会漏进来。

索尼Xperia ZR，一款“防水”和“防尘”(IP58/IP55)手机。图片由索尼移动

研究人员最终遇到了一种称为亚曲氧乙烯的物质，这对使用的第一个环氧树脂有一个主要和重要的优势。该物质可以以气态形式施用，其可以产生更一致的涂层。当以气态形式时，分子键粘附在表面上，但迅速硬化，以产生防水皮肤。这种防水皮肤厚度约为0.1mm，足以防止短路和腐蚀。

那么这两位研究人员一旦发现可行的涂层就做了什么？他们拍了一台电脑主板，防水，然后用鱼缸淹没。持续三个月，电脑连续运行，在舒适的温度下没有问题！

随着这种实验成功，他们搬到了海洋，看看计算机是否可以存活海洋状况。主板的选择是Adrock Mini-Itx。许多计算机在这些实验中没有持续很长时间，但其中一台计算机幸存下来一个月。

当研究人员检查计算机寻找失败原因的线索时，有迹象表明，野生动物可能是原因。甲壳类动物和海藻一直生活在电脑里。其中一块主板上蹲着一只螃蟹。研究人员认为，一些小动物可能已经咬穿了防水层，这可能是导致失败的原因。

研究人员继续进行水下实验，以制造出能够承受海洋环境的计算机。他们还利用潮汐和波浪能，使这些计算机独立于任何外部电源供应。

总结

水下计算，虽然看起来很奇怪，但可能真的是冷却问题的答案和对抗技术世界的环境问题。防水电脑可以很容易地放在装有水的大容器里，只要从水管中注入新鲜的冷水就可以保持凉爽。如果这项技术有效，它可能是所有科技公司和个人的游戏更换者。