大海里的“智慧大脑”——揭秘全球首个海底智算中心

近日，陵水黎族自治县近海海域，一艘起重船巨臂高擎，缓缓下落。一个长18米、直径3.6米的白色“巨罐”——海南海底智算中心数据舱，稳稳沉入30余米深的大海，与2023年3月底在海底“安营扎寨”的海底数据中心成功链接。

“海底智算中心数据舱与正在运营的海底数据中心相链接，构建成海南海底智算中心集群。数据舱里可放置超400台高性能服务器，通过附近地面上的岸站与客户数据端连通，搭建起数据传输的桥梁。”海兰云海底数据中心海南示范开发项目总经理蒲定说。

当科幻电影中的细节成为现实，互联网和数据行业与海洋科技打通，形成全新的交叉业态，一系列疑问也随之而来——海底智算中心是什么？为何要在海底搭建？“陆数海算”将如何助力我国算力迈上新台阶？让我们一起走近“黑科技”海南海底智算中心一探究竟。

海南海底智算中心数据舱正沉入大海中，与此前在海底“安营扎寨”的海底数据中心链接。受访者供图

海底算力“硬实力”

1秒可完成普通电脑1年的计算量

提到智算中心，大家或许并不陌生，通俗而言，它是专门为人工智能和大数据处理设计的计算基础设施，可以简单理解为一个“超级AI大脑工厂”，能够提供强大的计算能力，帮助训练和运行AI大模型，同时处理海量数据。

近年来，以DeepSeek为代表的国产AI大模型不断崛起。训练和应用这些复杂且庞大的模型，需要依赖强大的数据和算力支持，智算中心就是这些AI大模型背后的超级引擎。

海南海底智算中心将智算中心由陆上“搬到”海底，是一种绿色低碳新型数据中心系统，它将服务器安放在海底的压力容器中，部署高功率密度的人工智能服务器。

与传统智算中心相比，海底智算中心有许多天然优势：利用海底自然条件进行冷却，具有绿色低碳、高效能、安全可靠等特点。

算力是数字经济时代的核心生产力，就像农业时代的水利、工业时代的电力。当前，人工智能技术及生态迭代加快，对智能算力提出了更强、更大规模的需求。海南海底智算中心在算力上的实力如何？能否与陆上的智算中心相匹敌？

蒲定告诉海南日报全媒体记者，海南海底智算中心集群当前的计算能力相当于约3万台高端游戏电脑同时运算，1秒可完成普通电脑1年的计算量，能支持基于DeepSeek的智能助手每秒进行约7000次智能会话。

“此外，以1MW外电配给为参考，海底智算中心凭借高功率密度设计，单舱可提供1400PFlops算力，算力效率和陆上智算中心相比提升了40%。”蒲定说，目前，海底数据中心已完成675PFlops的高质量算力集群建设。

中国信息通信研究院2024年发布的《智算基础设施发展研究报告（2024年）》显示，目前，我国智能算力主要分布于和林格尔、贵阳、芜湖等国家算力枢纽节点，以及北京、上海、深圳等AI超一线城市，已布局不少单节点规模大于1000PFLOPS的大型算力中心，用于支撑通用基础大模型训练及高并发推理应用。在人工智能发展基础较好的城市，布局300PFLOPS至1000PFLOPS规模的中型算力中心，可满足行业大模型对海量数据和复杂计算的需求。与此同时，我国各地也在积极发展40PFLOPS至300PFLOPS规模的小规模算力中心。

由此可见，海南海底智算中心从算力表现来看可谓实力不俗。

海南海底数据中心项目模型图。海南日报全媒体记者 王程龙 摄

海底算力高安全、低能耗

能抵抗百年一遇的台风

2023年7月，海底数据中心首舱客户中国电信集团海南分公司联合中国信息通信研究院发布的半年度运营报告指出，海底数据中心启用以来运行良好，各项指标平稳，供配电、暖通、弱电等系统工作正常，为IT系统提供了稳定的电力和运行环境，服务器零故障，现场零运维。

在全球能源转型和我国“双碳”目标背景下，数据中心作为最主要的算力基础设施，其绿色发展也成为大势。

海南海底智算中心集群所处的陵水海域，风平浪静中暗藏“玄机”。此处海底低温、高压、无氧的自然环境，恰好成为数据中心得天独厚的天然冷却条件。

利用海水实现全年自然冷却，大大减少能源消耗，是海底智算中心由陆向海的关键原因。

“智算中心的服务器在运行过程中会散发大量热能。通常陆地智算中心必须通过一套复杂的制冷系统使机房服务器维持在特定温度范围内，这需要消耗大量电能运转空调进行热量传递，并通过淡水蒸发消散热量。”蒲定表示，海底智算中心以海水为自然冷源，最大的优势是减少能耗，同时几乎不消耗淡水资源，可以支持更高的功率密度，进而提升算力。

被称为“全球首个海底智算中心”的海南海底智算中心，是否真的是“前无古人”的全新尝试？

其实，早在2015年，美国微软公司就在压力容器中部署了864台服务器，将其沉入苏格兰北部约50米深的海床上。利用海水自然冷源，该项目数据中心能效指标（PUE）值仅为1.07，达到行业领先水平。

虽已有企业“试水”，但是前者为“自用”，而海南海底智算中心则是“商用”。一字之差，决定了二者所走的技术路线和攻关的关键技术截然不同。这就好比建一座房子，自用房只需满足个人需求即可，商用房则要以满足客户需求为前提，进行标准化建造与运维。

“海南海底智算中心能够适配多海域场景，且技术上也有其先进之处。”蒲定说。

服务器最怕的就是水，数据中心由陆上转移到海底，首先面临的挑战是舱体的密封性。“数据舱的回收周期一般是5年，也就是说一旦把它放到海底，下一次‘捞’起来就是5年之后，其间无法下水维护，因此密封至关重要。”蒲定表示，项目在实施过程中，针对不同的用途以及不同的法兰结构，创新采用不同的密封形式，设计局部气密试验装置代替整体气密试压，对双O形圈密封形式的穿舱口进行气密试验。这样一来，不仅确保了质量安全，还降低了工程成本，缩短了项目工期。

此外，数据舱还通过结构管内部充水、平衡载荷调配等方式，突破了数据舱模块水下安装就位的技术难题，与基础结构锁定后可保证其能够抵抗百年一遇的台风。

工作人员通过水下监控设施查看海南海底数据中心海底数据舱运行情况。唐菲 摄

海底算力赋能千行百业

已与近10家企业签约

从概念到商用，海南海底智算中心攻克了商业化落地、算力密度跃升和产业链整合三大关卡，正将科幻构想转化为现实中的海洋数字基座。

据蒲定介绍，在海底数据中心基础上迭代的海南海底智算中心，目前已与近10家企业签约，将应用于人工智能大模型训练和推理、工业仿真、游戏制作以及海洋科学研究等方面。

海南海底智算中心集群的启用，未来还将为众多领域带来前所未有的发展机遇。

在人工智能领域，大模型训练和推理对算力的需求堪称“海量”。以语言模型训练为例，需要处理数以亿计的文本数据，通过复杂的算法不断优化模型参数。这一过程中，计算量呈指数级增长。

海南海底智算中心强大的算力，能够大幅缩短训练时间，提高模型的准确性和效率。想象一下，以往需要数月才能完成的训练任务，如今借助海底智算中心，可能只需数周甚至更短时间，这将极大加速人工智能技术的创新与突破，推动智能语音助手、智能翻译、智能写作等应用的发展，让人工智能更好地服务于人们的生活和工作。

对于游戏制作行业而言，精美的画面、流畅的动作和丰富的剧情，都依赖于大量图形渲染和数据运算。未来借助海南海底智算中心，开发者可以为游戏添加更多光影效果、更细腻的纹理细节，让玩家仿佛身临其境。同时，在游戏运营过程中，面对海量玩家同时在线产生的数据交互，海底智算中心也能轻松应对，保障游戏的稳定运行，提升玩家的游戏体验。

大海之下蕴藏的无限机遇，正向海洋新业态张开怀抱。“未来我们希望加入行业领先的人工智能算力集群，抢占区域内优先的接入节点，成为省内外智算产业数据交汇的‘接驳站’。”蒲定说。