資料中心沉睡蘇格蘭海底2年見光,故障率降到8分之一!微軟看到了什麼機會?
資料中心沉睡蘇格蘭海底2年見光,故障率降到8分之一!微軟看到了什麼機會?

經過漫長測試,微軟正式宣佈水下資料中心實驗「Project Natick」告一個段落,今年夏季時已從蘇格蘭海底撈起沉在水下兩年,被海藻、藤壺及海葵覆蓋著的資料中心。

2018年,微軟在蘇格蘭117英呎(約35公尺)深的海底,沉下了一組擁有864個伺服器、貨櫃般大小的資料中心。這兩年來,研究人員持續監控著水下資料中心的運作,想知道處於與地表不同的環境中,會如何影響資料中心的效能與可靠性。

微軟希望藉由這次實驗,知曉水下資料中心是否在運輸、環境及經濟考量等因素上都具有可行性。兩年的時間也給予了微軟解答:水下資料中心絕不是不切實際的空想,不僅具有可行性,甚至在可靠性、能源節省上做得比一般更好。

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圖/ Microsoft

微軟特別計畫研究小組負責人班.卡特勒(Ben Culter)表示,Project Natick也為打造永續性資料中心提供了寶貴經驗,未來甚至可能影響一般資料中心的建置。

故障率只有地表8分之1,水下資料中心展現絕佳可靠性

全球超過一半人口居住在沿岸地區,倘若能不佔陸地空間,將資料中心建設於海底,便能提供用戶更快速的上網體驗,同時還可以節省能源。這是微軟發展水下資料中心的出發點。

早在2015年時,微軟就已為水下資料中心進行初步驗證,在加州的海岸沉下伺服器105天做測試。這次便擴大規模,找來船運公司、造船廠及可再生能源企業於蘇格蘭進行第二階段測試。

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放置於水下資料中心內的伺服器,故障率只有一般資料中心的8分之1。
圖/ Microsoft

精密電腦與高腐蝕性的海水,看似水火不容的兩者,卻意外地展現了「絕佳默契」。微軟研究人員在實驗中發現,沉在海底的水下資料中心,故障率只有地表資料中心的8分之1。

雖然水下資料中心維護更困難,但微軟聲稱根據他們的模型,整體成本與一般資料中心不相上下,甚至表現更好。

一般資料中心可能受到氧氣及濕氣的侵蝕,溫度變化及人為疏失都是造成伺服器出包的潛在原因。研究人員認為,水下資料中心填充的氮氣比氧氣更不容易造成腐蝕,加上沒有人為干擾,才令故障率遠低於一般。

目前微軟已將艙內空氣及部份零件、伺服器送至總部進行檢驗,期望能獲得更具體、細緻的結果。

海水降溫、直連風電,微軟探索水下資料中心節能新可能

資料中心吃電怪獸的問題,微軟也希望能透過海洋得到緩解。原因是,除了伺服器運轉本身的耗能外,有40%電力都用在冷卻伺服器持續運轉產生的高熱上,而冰冷的海水有機會成為解方。

水下資料中心放置的地點同時也是綠能實驗區劃,百分百採用風電、太陽能、潮汐能等可再生能源,測試綠能供電的可能性。卡特勒甚至考慮,水下資料中心可直接放置在離岸風電廠,聲稱即使是微風也足以供給資料中心運作。

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工作人員正在清除水下資料中心上的海藻與藤壺等附著物。
圖/ Microsoft

值得一提的是,為了讓資料中心全面轉向綠能,前陣子微軟也成功測試以氫燃料電池為資料中心發電,證實可代替柴油發電機作為後備電源,在電網故障時支持資料中心運作。

研究團隊主要成員之一的史賓賽.佛沃爾斯(Spencer Fowers)指出,當雲端運算逐漸向邊緣運算靠攏時,資料中心會變得更小、距離用戶更近,而不是現在倉庫般巨大的廠房,點出水下資料中心的未來潛力。

目前水下資料中心表現出的可靠性已經吸引Azure雲端團隊的目光,Azure關鍵系統副總裁威廉.查佩爾(William Chappell)表示,了解如何降低資料中心故障率、不需要人為干預是他們的夢想。

資料來源:MicrosoftFortune
責任編輯:錢玉紘

關鍵字: #微軟 #資料中心
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補齊未來電子業版的關鍵拼圖!矽眾科技以高階溫度補償驅動晶片IP,助攻高階AI與車用市場
補齊未來電子業版的關鍵拼圖!矽眾科技以高階溫度補償驅動晶片IP,助攻高階AI與車用市場

你是否曾好奇,為何今日的手機能在艷陽下持續運作,而電動車也能從零下的極地順利駛出,精準感測周遭環境?

看似尋常的應用場景背後,其實隱藏著一顆默默進行的「溫度偏移校正」關鍵晶片。這類負責環境感知、並能進行溫度補償的「驅動晶片」,是電子元件穩定運作不可或缺的一環 。然而,這塊高階驅動IC的研發,長期以來卻是臺灣在全球半導體供應鏈中相對薄弱的環節,使得臺灣眾多在零組件領域傲視全球的廠商,在高階應用市場中受制於人。

矽眾科技鎖定高階溫度補償驅動晶片IP,要替臺灣補足產業鏈缺口

「我們臺灣在零組件領域,其實有很多世界第一,例如在全球市佔率領先的振盪器,但始終難以打進高階產品線,就是因為缺少能驅動這些零組件的高階晶片。」矽眾科技創辦人陳世綸開宗明義地指出產業痛點。他解釋,許多臺灣零組件廠商雖擁有卓越的製造能力,但在高階驅動晶片上卻高度仰賴美日大廠,而國際大廠往往不願開放最先進技術,臺灣廠商因此缺乏在價值鏈高附加價值鏈段的話語權,只能在低利潤的紅海市場中競爭。如何打破技術封鎖、強化自主關鍵技術,成為臺灣電子產業邁向國際高端市場的關鍵課題。

而矽眾科技的成立,正是為了補上這道斷鏈而生。作為少數專注零組件驅動晶片矽智財(Silicon Intellectual Property , IP)開發的企業,當AI運算與電動車市場爆發性成長,矽眾科技以可重複授權、穩定可靠的矽智財解決方案,成為產業鏈中不可或缺的關鍵推手。陳世綸說當高階電子產品對穩定性的要求日益嚴苛,就更考驗元件必須能在高溫、低溫甚至劇烈溫度變化下維持效能。這正是「溫度補償」(Temperature Compensation)技術的關鍵價值所在。

「矽眾科技的IP 就像貼心的助理,提醒元件「冷了多穿衣服、熱了脫下外套」,透過溫度補償即時調整參數,即使處於零下 40 度的嚴寒或高達 140 度的酷熱環境,訊號依然能保持精準一致。」陳世綸生動地形容 。

透過開發板進行晶片溫度感測與數位校準測試,確保 MEMS 感測器在不同溫度下依然能維持精準運作。
透過開發板進行晶片溫度感測與數位校準測試,確保 MEMS 感測器在不同溫度下依然能維持精準運作。
圖/ 數位時代

他進一步解釋,晶片內整合了類比的溫度感測器來偵測環境溫度,並將數據傳送給數位電路進行判斷與分析,數位電路再發出指令,精準校準MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems) 感測器的參數,確保其在不同溫度下都能提供正確值,避免因溫度變化導致的誤差和功能喪失,例如手機熱當或汽車失靈 。這種「類比感知+數位判斷校準」的整合能力,正是矽眾科技在高階驅動晶片領域所構築的技術壁壘。

陳世綸表示,矽眾科技之所以選擇IP這條賽道,正是看準了其在產業中的獨特價值。作為IP公司,其設計模組能適用於從0.18微米的成熟製程到小於10奈米的先進製程,客戶可根據自身產品需求快速整合,大幅縮短開發週期。這種靈活性,不僅讓矽眾能服務更廣泛的客戶群,也賦予了臺灣零組件廠商快速切入高階市場的機會。

晶創IC補助計畫奧援,矽眾科技以IP挺進高階市場布局全球

然而,IP的研發是條燒錢的漫漫長路。陳世綸坦言,由於IP的價值在於其穩定性與可重複使用性,但要達到這個門檻需反覆測試與驗證 。他透露,矽眾科技的IP中,每個驅動電路區塊都必須經過數次的設計定案(tape-out)與實體測試,而每次的成本都高達數萬至數十萬美金不等。「沒有政府的計畫支持我們根本做不到,」陳世綸感念地表示,而他口中的計畫正是由經濟部產業發展署所推動的「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫),讓團隊得以持續突破與精進,追求每個電路區塊的極致穩定性與精準度。

晶創IC補助計畫的資金補助,不僅加速矽眾科技的測試進程,也成功讓這個具備溫補能力的高階驅動晶片IP跨入車用與AI市場 。陳世綸說明,此IP主要針對高階MEMS零組件,特別是應用於5G手機、低軌道衛星、AI伺服器中需要高頻率、高準確度且耐溫的振盪器 。同時,它也符合嚴苛的車用認證,確保車載系統在極端溫度下的穩定性 。此外,此IP亦可支援手機中的胎壓偵測、高度偵測等MEMS感測器,因未來的電子產品將大量使用這類元件,且需具備溫度補償能力以維持精準度 。

如今,矽眾科技已與美加、日本、歐洲及臺灣等國內外大廠展開合作。陳世綸欣喜地表示,許多客戶原本因買不到關鍵驅動晶片而受限於低階市場,現在矽眾科技的IP補上了這一塊,他們也終於能進軍高毛利產品線。目前,已有合作夥伴將矽眾的高階驅動晶片IP導入車用認證流程,未來甚至可望進一步進入低軌道衛星與醫療穿戴市場。

矽眾科技站穩利基市場,與全球MEMS企業共舞

有了晶創IC補助計畫的挹注,矽眾科技更能以關鍵 IP 、溫度補償技術,帶領團隊協助臺灣半導體產業鏈從
有了晶創IC補助計畫的挹注,矽眾科技更能以關鍵 IP 、溫度補償技術,帶領團隊協助臺灣半導體產業鏈從「代工製造」轉向「設計賦能」。
圖/ 數位時代

比起一家公司從頭到尾包辦整顆IC的傳統模式,IP公司更像是站在舞臺後方的設計者,協助每一位客戶量身打造表演服、背景道具與燈光效果,讓他們能快速踏上國際舞臺。「我們不做整套產品,但我們讓臺灣的零組件有機會躋身高階應用,不再只是代工。」陳世綸堅定地說,矽眾科技的策略,是站在面對未來5到10年需求的位置上,看見即將來臨的市場缺口,然後在它出現前就先把技術準備好 。

「我們希望矽眾科技未來是跟著全球 MEMS 企業一起共舞,」陳世綸生動的描繪出公司的願景,矽眾科技透過獨特的IP商業模式、關鍵的溫度補償技術以及晶創IC補助計畫的強力奧援,不僅成功在利基市場中站穩腳步,更為臺灣半導體產業開闢了一條高值化的新路徑。這項成果不僅是矽眾科技自身的里程碑,也證明臺灣的IC設計實力,已在全球高階半導體供應鏈中找到了新的戰略位置,從過去的「代工製造」轉向「設計賦能」,引領臺灣零組件產業邁向更高層次的全球市場競爭力。

|企業小檔案|
- 企業名稱:矽眾科技
- 創辦人:陳世綸
- 核心技術:5G通信、人工智慧、物聯網、車用電子矽智財(IP)設計服務
- 資本額:新臺幣1仟700萬元
- 員工數:6人

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
在行政院「晶片驅動臺灣產業創新方案」政策架構下,經濟部產業發展署透過推動「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,引導業者往AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程之低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

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