¿Qué son los Centros de datos bajo el agua?: La apuesta de Microsoft

Un centro de datos bajo el agua, !que más nos falta ver! Pues apenas comienzan las verdaderas hazañas de la inventiva humana, estamos a las puertas de grandes innovaciones que de por sí, ya comenzaron a cambiar el mundo. El Ingeniero Sean james, trabajador de Microsoft como especialista en centros de datos, colocó una granja de servidores completamente bajo el agua. Muchos de sus colegas lo vieron como una idea poco probable, pero la experiencia obtenida por este ingeniero en el servicio militar, específicamente en la marina de los Estados Unidos a bordo de un submarino, le permitió ver que la idea de sumergir un centro de datos bajo el mar no era una idea descabellada.

Con este proyecto se coloca en la mesa el costo de mantener frío los servidores, lo cual representa un enorme gasto sin contar con la emisión de los gases invernaderos que producen. Además, también podrían reducir el costo de construcción y la utilización de grandes espacios para su instalación. Asimismo, se podría recurrir a utilizar energía completamente renovable como la que proporcionan las olas del mar (Energía Mareomotriz) e incluso mejorar su rendimiento sin ninguna participación humana.

Tanto James como Todd Rawling, otro ingeniero involucrado en el proyecto, comenzaron a pasar un documento interno que promocionaba el concepto. En él se leía cómo la creación de centros de datos bajo el agua podría ayudar a Microsoft y otros proveedores de la nube a administrar el crecimiento que tienen los centros de datos a nivel mundial  y de una manera ambientalmente sostenible.

En muchas grandes empresas, este tipo de ideas tan extravagantes podrían haber muerto al nacer. Pero estos ingenieros tienen un desempeño bastante admirable al momento de abordar desafíos de gran envergadura para la empresa, llevándola a niveles bastante aceptables. Pero este campo estaba fuera de la experiencia de Microsoft. El proyecto se centró en reunir un grupo de ingenieros tanto de la empresa como de otras empresas asociadas.

Equipo de Trabajo

Se conformó por cuatro ingenieros que armaron desde el principio  el núcleo del equipo, uno de ellos fue el encargado de probar la idea de James. A mediados de 2014 se comenzó a organizar el proyecto, ensamblando todas las piezas para comenzar lo que llamarían proyecto Natick. El cual está equipado con 864 servidores en 12 rack, con 27,6 petabytes de información algo así como 10.000 GB. Al momento de sellarlo, se llenó con nitrógeno liquido el cual no es tan corrosivo como el oxigeno para los equipos informáticos, el cilindro fue hundido en el mar cerca de la costa de Escocia. El nombre elegido para el proyecto no tuvo ninguna razón en particular, de hecho, los grupos de investigación de Microsoft, suelen colocarle nombres de la ciudad de Massachusetts en su honor. Pasados los siguientes 12 meses, ya se tenía un prototipo que estaba enviando datos desde el fondo del océano pacífico.

Obstáculos del centro de datos bajo el agua

Natick fue un proyecto con bastante obstáculos que superar. El primero de ellos, fue mantener el interior de un cilindro de acero seco en un ambiente totalmente rodeado de agua con gran potencial de corrosión. El otro fue cómo utilizar el agua de mar que lo rodea para mantener fríos los servidores dentro del cilindro, y al final y no menos importante, era el entorno, cómo lidiar con los crustáceos y otras formas de vida marina, que inevitablemente cubrirían el cilindro sumergido. Esto ocurre con cualquier objeto que sea extraño y este bajo el agua, inclusive pasa con las embarcaciones que tienen tiempo sin navegar, estos seres vivos se adhieren a su estructura. Estos crustáceos que se pegan por toda la superficie, podrían representar un desafío ya que estarían interfiriendo con  la transferencia de calor de los equipos instalados y el agua marina circundante. Todos estos problemas fueron intimidantes al principio, pero fueron resueltos uno por uno, tomando la experiencia de los ingenieros en la rama de la industria marina.

Las dudas razonables salen a la palestra, ya que en la superficie estos centros de datos funcionan muy bien. Pues estas dudas fueron desechas, ya que la respuesta está en varios puntos. Uno de ellos es el costo en el que incurren estos centros de datos en sus sistemas de enfriamiento sin contar que toda esta energía no es autosustentable, lo que llevaría al siguiente punto, la contaminación ambiental, ya que son uno de las principales maquinas de creación de gases de efecto invernadero. Allí es donde entra el agua de mar como agente enfriador, reduciendo la factura del aire acondicionado y mejorando las operaciones de otra manera. Pero sigue la interrogante: ¿vale la pena poner miles de servidores bajo el mar?, pues creemos que si, por varias razones.

El caso de Microsoft

Para el caso de Microsoft, tendrían la capacidad de incrementar rápidamente la capacidad de producción y mantenimiento de los datos, donde sea necesario. Los planificadores corporativos se liberarían de la carga de construir estas instalaciones en lugares intrincados de aparatos costosos y grandes presupuestos. Además de la demanda de mano de obra calificada que se ve involucrada al momento de la construcción de estos centros de datos. Para las industrias que gastan gran parte de su presupuesto en la construcción de estos centros y que cada vez la demanda es aún mayor, esta solución  proporcionaría enormes ahorros a estas empresas.

“Los ordenadores no están diseñados para funcionar en el entorno en el que operamos los humanos”, dijo Spencer Fowers, uno de los investigadores principales del proyecto Natick. “Cosas como el oxígeno, la humedad en el aire, que es realmente mala para los ordenadores, causa corrosión en los componentes. También las fluctuaciones de temperatura, pueden hacer que los componentes fallen, es por esto que teníamos esta teoría: si estamos en un entorno realmente estable, en este cilindro, eliminamos el oxígeno, controlamos la humedad, no hay nadie paseando y chocando contra cosas y provocando los fallos tradicionales, veremos una mejor confiabilidad.”

Lecciones aprendidas

Los integrantes del proyecto Natick, comenzaron a realizar pruebas al data center recuperado, y evaluaron el estado de los componentes de los equipos. De los 864 que fueron colocados, solo 8 dejaron de funcionar,  con esto se busca aprender del experimento al máximo. Con la implementación de estos centros de datos, supondríamos un ahorro considerable en el consumo de energía y al no estar en contacto con humanos ni entes que interrumpan su funcionamiento, estamos en presencia de lo que podría ser un avance revolucionario y sobre todo un proyecto autosustentable donde todos salimos ganando.