2月11日訊,全球云計(jì)算巨頭微軟在本周發(fā)布的一篇博客中表示,隨著高溫超導(dǎo)(HTS)電纜的經(jīng)濟(jì)性取得進(jìn)步,公司正在探索使用這種材料重新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心的供電布局。
如今數(shù)據(jù)中心以及絕大部分能源基建仍依賴傳統(tǒng)的銅線。銅是良好的導(dǎo)體,但電流通過時(shí)每一步都會(huì)遇到電阻,產(chǎn)生熱量并限制能夠傳輸?shù)碾娏鞔笮?。超?dǎo)材料的特點(diǎn)就是能以“零電阻”傳輸電能,而且高溫超導(dǎo)電纜體積更小、重量更輕,在電力傳輸過程中不會(huì)產(chǎn)生熱量,也不會(huì)引起電壓衰減,在電流通過時(shí)不產(chǎn)生熱量或引入電壓降。
微軟全球基礎(chǔ)設(shè)施營銷總經(jīng)理Alistair Speirs表示,高溫超導(dǎo)并非新技術(shù),但直到最近,這項(xiàng)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)性和制造層面才真正成熟,使其能夠在云計(jì)算這種超大規(guī)模場景下具備可行性。
Alistair介紹稱,微軟主要有兩個(gè)在數(shù)據(jù)中心使用高溫超導(dǎo)電纜的場景。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部,更小的電纜能夠使得電力排線和機(jī)架布局更具靈活性。在微軟的資助下,美國超導(dǎo)公司VEIR去年曾演示在傳輸相同電力的情況下,高溫超導(dǎo)電纜尺寸和重量相較于傳統(tǒng)方案可縮小約10倍。
在數(shù)據(jù)中心外部,微軟也有意愿與電力公司展開合作,利用高溫超導(dǎo)技術(shù)建設(shè)長距離輸電線路。傳統(tǒng)架空輸電線路需要占用約70米寬的區(qū)域,而超導(dǎo)電纜可能只需要約2米左右的空間。
微軟總結(jié)稱,將努力加速包括超導(dǎo)體在內(nèi)的先進(jìn)電力技術(shù)應(yīng)用,以更快、更高效地部署數(shù)據(jù)中心基建。隨著空心光纖、微流體等網(wǎng)絡(luò)與冷卻技術(shù)取得突破,高溫超導(dǎo)體補(bǔ)齊了微軟數(shù)據(jù)中心在電力、網(wǎng)絡(luò)與熱管理三大方向上的戰(zhàn)略創(chuàng)新體系。
創(chuàng)新聯(lián)動(dòng):與核聚變互相成就
雖然微軟表示高溫超導(dǎo)電纜已經(jīng)開始具備經(jīng)濟(jì)性,但這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的最大障礙仍然是成本高昂。首先,構(gòu)成超導(dǎo)電纜核心的高溫超導(dǎo)“帶材”通常采用稀土鋇銅氧化物材料制成。而且在使用過程中,為了實(shí)現(xiàn)零電阻,超導(dǎo)電纜需要被冷卻到極低溫度,通常需要用上液氮。
不過隨著AI對(duì)電力需求的增長,科技巨頭紛紛涉足核聚變發(fā)電廠的研究,進(jìn)而改善了這些瓶頸——目前制造的許多高溫超導(dǎo)“帶材”用于聚變研究,該領(lǐng)域的進(jìn)步也在幫助降低這種材料的成本。
麻省理工學(xué)院核科學(xué)與工程系教授Dennis Whyte表示,數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域?qū)Ω邷爻瑢?dǎo)日益增長的興趣,也有望讓聚變企業(yè)以更低成本獲得更多這種材料,從而反過來推動(dòng)核聚變技術(shù)的進(jìn)步。
Whyte 說道:“這就形成了一個(gè)完整的閉環(huán)?!?/p>

