Ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu đang bước vào thời kỳ thay đổi chưa từng có do nhu cầu điện toán ngày càng tăng do sự lan rộng nhanh chóng của AI sáng tạo Sự chuyển đổi từ các trung tâm dữ liệu truyền thống dành cho dịch vụ đám mây sang các trung tâm dữ liệu dành riêng cho AI với nguồn cung cấp năng lượng mật độ cao hơn và khả năng làm mát tiên tiến đang tăng tốc, nhưng nhiều thách thức khác nhau đã xuất hiện với các kiến ​​trúc truyền thống Những nỗ lực mới để giải quyết vấn đề này đang được tiến hành cả trong nước và quốc tế

Trung tâm dữ liệu đô thị tận dụng hiệu quả không gian trống ở trung tâm thành phố

Những nỗ lực cũng đã xuất hiện nhằm giải quyết bài toán đảm bảo đất cho các trung tâm dữ liệu ở trung tâm thành phố Tokyu, Tokyu Corporation, It's Communications và Tokyu Construction đã công bố vào ngày 23 tháng 3 năm 2026 rằng họ sẽ bắt đầu thử nghiệm trình diễn vào tháng 6 năm 2026 liên quan đến việc giới thiệu một "trung tâm dữ liệu đô thị"

Trong thử nghiệm trình diễn này, một "trung tâm dữ liệu quy mô nhỏ theo mô-đun" đã được lắp đặt dưới Tuyến Tokyu Oimachi trên cao Chúng tôi sẽ đo lường tác động lên các máy chủ trong môi trường đặc biệt của đường ray trên cao và xác minh tính khả thi của việc lắp đặt trung tâm dữ liệu trong nhiều môi trường khác nhau

Trong tương lai, chúng tôi đang xem xét việc thiết lập các trung tâm dữ liệu dọc theo Tuyến Tokyu, bao gồm cả Shibuya, bằng cách tận dụng khả năng sử dụng trực tiếp mạng cáp quang công suất cao đã được lắp đặt dọc theo Tuyến Tokyu Tập đoàn Tokyu cho biết, việc xây dựng cơ sở hạ tầng đô thị kỹ thuật số dọc theo Tuyến Tokyu sẽ làm tăng sức hấp dẫn và giá trị gia tăng của khu vực, đồng thời góp phần thu hút nhiều người hơn

(Hình 1) Hình ảnh trung tâm dữ liệu đô thị (Nguồn: Thông cáo báo chí của Tokyu Group)

Trung tâm dữ liệu không gian tản nhiệt mà không cần sử dụng nước hoặc không khí

Xây dựng trung tâm dữ liệu trong kỷ nguyên AI không chỉ liên quan đến việc đảm bảo đất đai mà còn liên quan đến nhiều vấn đề khác nhau, chẳng hạn như cách giảm nhiệt do các bộ xử lý được sử dụng với số lượng lớn tạo ra Trong trường hợp các trung tâm dữ liệu trên Trái đất, cần có hệ thống làm mát quy mô lớn sử dụng lượng lớn nước để làm mát bộ xử lý Một số nỗ lực đang được thực hiện để giải quyết vấn đề này bằng cách xây dựng các trung tâm dữ liệu ngoài không gian, nơi có nhiệt độ trung bình gần bằng 0 tuyệt đối

Starcloud của Mỹ công bố kế hoạch phóng vệ tinh ``Starcloud-1'' được trang bị GPU ``H100'' mới nhất của NVIDIA vào ngày 15 tháng 10 năm 2025 Starcloud-1 thực tế đã được phóng bởi Falcon 9 của SpaceX vào ngày 2 tháng 11 Ở ngoài không gian, chân không và nhiệt độ cực thấp của môi trường bên ngoài tự nó trở thành nguồn bức xạ nhiệt vô tận Do đó, nhiệt được giải phóng thông qua bức xạ hồng ngoại, đạt được khả năng làm mát mà không cần sử dụng nước hoặc không khí Theo kế hoạch, vệ tinh sẽ được triển khai trên quỹ đạo có đầy đủ ánh sáng mặt trời, nơi nó sẽ không nằm trong bóng của Trái đất Điều này sẽ đảm bảo khả năng tiếp cận liên tục với ánh sáng mặt trời và kế hoạch là đảm bảo nguồn điện một cách hiệu quả bằng các tấm pin mặt trời

Kế hoạch của Starcloud là cuối cùng sẽ lắp đặt một trung tâm dữ liệu loại 5GW trong không gian, bao phủ diện tích 4km vuông, bao gồm cả các tấm pin mặt trời để cung cấp năng lượng cho trung tâm đó Các trung tâm dữ liệu được lắp đặt trong không gian có thể giảm chi phí năng lượng xuống 1/10 so với trung tâm dữ liệu trên mặt đất và chi phí xây dựng trung tâm dữ liệu, bao gồm cả chi phí phóng, có thể giảm xuống 1/10 so với trên đất liền

(Hình 2) Hình ảnh trung tâm dữ liệu không gian (Nguồn: Trích từ video do Starcloud phát hành)

Trung tâm dữ liệu ngoài khơi giải quyết bài toán đảm bảo đất đai

Hiện nay, khi xây dựng một trung tâm dữ liệu mới quy mô lớn, phải mất vài năm mới đảm bảo được nguồn điện Việc đảm bảo đất đai cũng khó khăn và trong một số trường hợp, người dân có thể phản đối Các trung tâm dữ liệu ngoài khơi được xây dựng trên đại dương được kỳ vọng sẽ giải quyết được những vấn đề này

Vào ngày 27 tháng 3 năm 2025, NYK, NTT Companies, Eurus Energy Holdings, Ngân hàng Mitsubishi UFJ và Thành phố Yokohama đã thông báo rằng họ đã ký một biên bản ghi nhớ về một trung tâm dữ liệu xanh (trung tâm dữ liệu giảm thiểu tác động đến môi trường) sử dụng phao mini (thiết bị neo đậu nổi) để phòng chống thiên tai Từ tháng 3 năm 2026, một thử nghiệm trình diễn sẽ bắt đầu trên một trung tâm dữ liệu nổi ngoài khơi chạy bằng 100% năng lượng tái tạo bằng cách sử dụng pin lưu trữ và sản xuất năng lượng mặt trời tại Bến tàu Osanbashi ở Thành phố Yokohama, Tỉnh Kanagawa

Trong thử nghiệm, chúng tôi đã sử dụng phao nhỏ phòng chống thiên tai (dài 25m x rộng 80m) tại Bến tàu Osanbashi, đóng vai trò là căn cứ phòng chống thiên tai tạm thời trong trường hợp xảy ra thảm họa Được trang bị thiết bị phát điện năng lượng mặt trời có công suất 44kW và thiết bị pin lưu trữ có công suất 80kW, công suất 358kWh, trung tâm dữ liệu hình container sẽ sử dụng năng lượng tái tạo

(Hình 3) Hình ảnh tương lai của trung tâm dữ liệu xanh nổi ngoài khơi (Nguồn: Thông cáo báo chí của NTT Companies)

Trong khi đó, vào tháng 7 năm 2025, Mitsui OSK Lines thông báo rằng họ đang hợp tác với Karadeniz của Anh để phát triển một trung tâm dữ liệu ngoài khơi sẽ được cung cấp điện từ một con tàu phát điện Trung tâm dữ liệu ngoài khơi sẽ được tái sử dụng từ Mitsui OSK Lines vận chuyển và chạy bằng tàu phát điện của Karadeniz Bằng cách kết hợp nó với một tàu phát điện, nó có thể hoạt động độc lập với nguồn điện địa phương

Ngoài ra, bằng cách sử dụng tàu đã qua sử dụng làm cơ sở trung tâm dữ liệu, chúng tôi giảm tác động môi trường liên quan đến việc xây dựng mới và rút ngắn đáng kể thời gian xây dựng Bằng cách sử dụng các hệ thống hiện có trên tàu (điều hòa không khí, lượng nước nạp, máy phát điện, vv), chi phí đầu tư và xây dựng ban đầu có thể giảm xuống Hơn nữa, bằng cách sử dụng hệ thống làm mát bằng nước tận dụng nước biển, có thể giảm chi phí vận hành bằng cách giảm mức tiêu thụ điện năng cho máy chủ làm mát

(Hình 4) Hình ảnh tàu phát điện và trung tâm dữ liệu ngoài khơi (Nguồn: Từ thông cáo báo chí của MOL)