[Projet Natick] Succès pour le Data Center sous-marin de Microsoft !

Temps de lecture : 5 min

Nouvelle étape franchie par Microsoft et son Projet Natick, un projet de Data Center sous-marin off-shore alimenté par des énergies renouvelables !

Après avoir passé un peu plus de deux ans en immersion par 35 mètres de fond au large des îles Orcades, au nord de l’Écosse, le prototype de Data Center de Microsoft vient de refaire surface.
Des premiers résultats plus que positifs d’après le géant américain : le matériel n’a pas été détérioré et les énergies renouvelables ont permis d’alimenter pleinement le système.
Nouvel objectif désormais pour Microsoft : appliquer ces avancées et ces technologies aux Data Center terrestres.

On vous explique tout dans notre article de la semaine.

Pourquoi un Data Center sous-marin ?

 Le concept de Data Center sous-marin a fait son apparition chez Microsoft en 2014 lors de la “ThinkWeek”, un événement rassemblant les employés de l’entreprise afin de partager des idées hors des sentiers battus.

Derrière ce concept, un moyen potentiel de fournir des services cloud ultra-rapides aux populations côtières, tout en économisant de l’énergie.

Après avoir cherché de multiples solutions moins énergivores pour ses Data Center, dont les nombreux serveurs consomment autant d’énergie pour fonctionner que pour se refroidir, Microsoft a eu l’idée en 2016 d’immerger son installation dans les fonds marins.
Le but : réduire l’empreinte carbone de ces infrastructures.

Plus de la moitié de la population mondiale vit à moins de 200 km des côtes. En plaçant les centres de données sous l’eau à proximité des villes côtières, les données ont ainsi une courte distance à parcourir, ce qui permettrait une navigation rapide et fluide sur le Web, pour le streaming vidéo et le jeu.

Une solution surprenante au premier abord, mais qui pourrait être prometteuse grâce aux courants marins réutilisés pour alimenter cette installation.

Deux ans après l’officialisation du projet, en juin 2018,  Microsoft a immergé “Natick Northern Isles”, son prototype de Data Center, à 35 mètres de fond au sein de l’European Marine Energy Centre (EMEC), un centre de test et de recherche accrédité UKAS, spécialisé dans le développement de l’énergie houlomotrice et marémotrice basé aux Orcades, au nord de l’Écosse.

“Natick Northern Isles” se présente comme un grand conteneur cylindrique de douze mètres de long par trois mètres de large et est composé de douze racks, permettant la mise en place de 855 serveurs, pour une capacité globale de 27,6 pétaoctets* de stockage.

*1 pétaoctet = 1000 téraoctet

C’est Naval Group qui est à l’origine de sa construction et de son assemblage qui ont eu lieu en France. Le groupe français, spécialisé dans l’industrie navale de défense mais également dans les solutions à énergies renouvelables, s’est d’ailleurs inspiré du procédé de refroidissement par circulation d’eau de mer de ses sous-marins.

Initialement prévu pour une durée de cinq ans, le Data Center a finalement été remonté à la surface le 15 septembre dernier pour entamer la phase de résultats.

Les tests durant ces deux années avaient pour but d’évaluer sa consommation d’énergie, le taux d’humidité et la température extérieure de l’installation, ainsi que les émissions acoustiques dans les fonds marins.

Un taux de défaillance plus faible

L’une des premières interrogations concernait l’état de l’installation et du matériel après ces deux années d’immersion.
Contrairement aux Data Center terrestres, “Natick Northern Isles” présenterait un taux de défaillance bien plus faible.
En effet, sur l’ensemble des serveurs présents à bord, seulement huit présentaient une défaillance.

“Notre taux de défaillance dans l’eau est un huitième de ce que nous voyons sur terre”, a déclaré Ben Cutler, directeur du projet Natick.
Même si les chercheurs continuent de chercher des explications à cette faible défaillance, il semblerait qu’une première réponse se trouve dans l’azote, le gaz qui a été utilisé pour pressuriser le conteneur. 

L’azote, constituant majoritaire de l’atmosphère terrestre, aurait permis de garder en l’état le matériel présent à l’intérieur du conteneur, contrairement à l’oxygène qui est beaucoup plus corrosif.

Un taux de défaillance plus faible représente également une maintenance moins fréquente et donc moins de travail engagé sur les serveurs. Un avantage conséquent, d’autant plus que la maintenance d’un conteneur sous l’eau ne serait pas la même que celle d’un conteneur terrestre.

Un impact environnemental moindre

Pendant ces deux ans, le Data Center sous-marin a été alimenté par des énergies renouvelables, notamment grâce à son emplacement.
En effet, sur les Îles Orcades, des éoliennes et des panneaux solaires permettent d’alimenter à 100% les 10 000 habitants.
Un câble du réseau de l’île Orkney a donc envoyé l’électricité nécessaire (moins d’un quart de mégawatt d’énergie lorsqu’il fonctionne à pleine capacité) au Data Center pendant ces deux ans.
Microsoft s’est également appuyé sur les solutions expérimentales d’énergie verte  pour préserver l’environnement, qui sont développées à l’endroit de la zone d’immersion, sur l’un des sites d’essai du Centre Européen de l’Énergie Marine (EMEC).

« Le système a très bien fonctionné sur un réseau considéré comme peu fiable pour les centres de données terrestres« , a déclaré Spencer Fowers, chercheur au sein de Microsoft Research.

De plus, une grande partie de la consommation d’énergie par les Data Center terrestres provient du refroidissement des serveurs.
Avec cette technologie, l’énergie nécessaire aux systèmes de refroidissement est moins importante, grâce à la température plus faible des fonds marins.

Ainsi, les prochains centres de données pourraient être installés à coté d’un parc éolien offshore pour fonctionner et réduire leur impact écologique.
« Même par vent faible, il y aurait probablement assez de puissance pour alimenter le data center », précise John Roach, CTO au sein des Digital Advisory Services de Microsoft.

Avec une telle fiabilité et une installation express (90 jours), Microsoft envisage de placer à l’avenir des serveurs sous-marins près des villes côtières afin de réduire le temps d’accès aux données et applications stockées dans le Cloud, tout en respectant davantage l’environnement.

Avec ces premiers résultats plus que concluants, et alors que la moitié de la population mondiale vit à moins de 200 km des côtes, le Projet Natick pourrait représenter l’avenir pour le stockage de nos données, dont le besoin ne cesse d’augmenter.

En savoir plus sur le projet Natick : https://natick.research.microsoft.com/

Rejoignez-nous 

Vos études touchent à leurs fins ou vous êtes à la recherche de nouveaux défis ? Alors rejoignez Adentis dès aujourd’hui en cliquant sur le lien ci-dessous :

>> Je veux rejoindre Adentis <<

*Photo de couverture : photo d’illustration.