当你拿起手机，通过搜索引擎寻找答案的时候，可能永远不会想到，这一次搜索，大概将消耗能让8瓦灯泡点亮一小时的电量，大概需要数万台服务器瞬间提供计算支持。

这些复杂的计算过程，都通过网络在一个你不知地处何处的数据中心完成了。数据中心要稳定工作，降温是头等大事——一枚不带水冷的公版GPU芯片，在满负载运行模型训练任务时，温度会迅速飙升到85℃，而数据中心的服务器CPU芯片，工作状态下表面温度也能达到60-70℃，如果用空气降温，要用20℃左右的空调冷风一直吹，才能让芯片温度维持在50℃左右。

要降低制冷能耗，除非不用空调，将数据中心放到大自然的冰箱中去。这想法听上去很疯狂，却是各大互联网企业近年来一直在尝试并实践的事。

1、服务器难耐高温

计算机服务器是科技公司最头疼的问题，因为高负荷运行会让服务器过热，出现罢工的现象，所以把它们放在什么地方最合适，科技公司们为选址耗了不少心思。

全球气候变暖，不仅让人体感觉难受，服务器也会热晕过去。

2022年，平常夏季温度才20多度的英国，竟然突破了40度高温，多地的服务器发生了异常，最夸张的是电池都被热变形了，后来通过各种手段的人工降温，才恢复了运行。

服务器承载着很大的责任，管理、传输都得经过它，但它最大的弱点就是需要恒温。因为它不仅不耐高温，温度太低，也会影响它的工作速度，甚至损害电子元件。

当然这并不是技术不行，而是电子元件启动了自我保护，就像人的免疫系统一样。

服务器内部硬件需要一个恒温的工作环境在高温伤害和低温伤害中，最严重的是高温伤害。

温度过高可能让电子设备直接烧坏，因此，让服务器保持低温，成了各家科技公司的重点工作。

2、Facebook去北极 微软选择“海底捞”

地球上哪里最冷？Facebook和大家想的一样——南北极，所以他们把美国本土之外的第一个数据中心，建到了瑞典吕勒奥镇边沿的森林中，往北100公里就进入北极圈了。

这里气候寒冷，冬天平均气温差不多零下20℃，相当于一个天然大型空调房。在被过滤器和雾化器处理后，从外界进来的冷空气会像水一样“冲洗”服务器，达到给服务器降温的目的。根据测算，Facebook在吕勒奥镇的数据中心PUE仅为1.04。

此外，瑞典还有大量水电站，可以提供廉价可靠的电力。

另一家科技巨头微软，索性把数据中心搬到了冰冰凉的海底。

2018年6月，微软在苏格兰奥克尼岛的海岸附近安装水下数据中心，深度为35.6米，固定在海底的压载三角基座上。数据中心与潜艇类似，长约12米，里面架设了12个机架，864台服务器，包括所有必要的冷却设施。

3、微软的海底数据中心

法国海军集团改造了用于潜艇冷却的热交换系统，以保证其可以适用于海底数据中心，主要原理是利用管道将海水直接流过服务器机架背面的散热装置，在加热的同时被排回大海，由于海水较大的比热容而且较快的流动性，从数据中心排出的热水可以很快的与周围的海水融合冷却，如此反复，可以有效地降低数据中心的温度。

微软海底数据中心的部署地附近，便是欧洲海洋能源中心潮汐涡轮机与海浪能量转换装置的试验场地，有充足的海水能电力资源，海岸边还有不少风力发电机和光伏发电装置，微软云计算和企业部门云基础架构战略总经理 Christian Belady 表示，利用这些可再生能源可以让数据中心实现能源自给自足。

4、阿里巴巴把数据中心建到坝上

在中国，作为云计算的引领者，阿里巴巴的数据中心在降温方面也颇有心得。

2015年，阿里巴巴在千岛湖建立了数据中心，利用湖水自然冷却来给服务器降温。该数据中心90%的时间无需借助湖水之外的制冷能源，比传统的空调制冷方式要节约能耗超过八成，比普通数据中心全年节电数千万度，其年平均PUE低于1.3，最低的时候可以达到1.17。

2016年，阿里巴巴又在张北县启用新数据中心，此地位于河北省西北部，属于内蒙古高原南缘的坝上地区，全年平均气温只有2.3℃，且空气质量优良天数高达346天，数据中心可以采用更节能的新风自然冷散热方案，全年大约只有15天的时间需要开启传统压缩机空调，仅制冷能耗就可以降低59%。

另外，张北县境内有大量的风电和太阳能发电设施，可以为数据中心源源不断地提供清洁能源。

据了解，阿里张北数据中心50%的能耗由风电和太阳能电提供，可实际节约标煤3万吨，相当于种植了150万棵树木，设计年均PUE仅为1.25，最低可达1.13。

5、华为在贵州掏空了一座山

那么华为为什么不效仿微软的做法，把服务器放海底，而是要费神费力地去挖空大山呢？

相信华为肯定是算过账，认为放山里比放水里效果好，而且更节约成本，才没有直接把服务器丢水底。

6、液冷服务器将为北京冬奥会服务

此外，阿里巴巴还打磨出一项独特的降温黑科技。

众所周知，数据中心电子元器件最怕进水，然而阿里巴巴居然研究出了直接把服务器“泡”在液体里的技术，名叫“沉浸式液冷技术”。

这项技术从2015年起就开始测试，阿里巴巴的工程师采用无腐蚀性的绝缘冷却液，以确保长时间浸没电子元器件，也不会对其产生任何影响。

2017年云栖大会，阿里巴巴正式对外展示了全浸没液冷服务器集群——麒麟。麒麟无需风扇或空调等大型冷却设备，可在任何地方部署，在单位体积内的计算能力比过去提升了10倍。目前，这套全球独一无二的液冷服务器已经在阿里巴巴冬奥云数据中心投入使用。

华为掏山、微软沉海，科技公司为了给服务器降温，真是拼了。当然，话说回来，不管是水冷、山冷还是风冷，都有其独到的优势特点，也有着其巨大的短板，比如微软的海水冷却，虽然对海底环境在安全的情况下不会造成多大的损失，但是一旦发生防水设备的损坏或者突发破损情况那课就不好说了。

要知道冷却液可是有毒的，并且建设水下数据中心所花费的成本也是十分巨大的。冷风的制约条件我们前面已经说了，不是时时刻刻都有的风能，是风冷降温最大的制约条件；而山冷这种做法虽然是目前被使用最多的选择，但是“山”本身也是一种不可再生的自然条件，一旦被过度开发使用，也会造成不可逆的生态环境破坏。

因此，实际上并没有很好的完美解决方案，现在国际上现行的集中给数据中心降温的方式，也都是在现有条件下的尝试和当下最优的解决办法。

随着科学技术的进步，未来或许会有更多更好的办法解决我们日益庞大的数据运算需求，没准在航天技术发达以后，我们的科技公司会把数据中心假设到外太空，利用雨中空间的“绝对低温”来对抗数据中心运算的高温呢？

文章来源： 敲黑板，答案在这儿，洞瑶