哈尔滨商业大学能源与动力工程怎么样

现代科学技术的高速发展，连带着汽车技术也是日新月异，不断有各式各样的概念车发布，结合高科技技术和人工智能打工的数字化汽车紧紧地抓住了每个消费者的心。而在不久之前，吉利更是宣布旗下一款量产飞行汽车在将在10月进行首发。人们已经不再满足于汽车传统的功能，而是希望能够更加智能科技化。

按照目前的市场形势和科学技术，未来的汽车将会有这五大功能，不知道能够打动各位车迷的心？

一、无人驾驶技术

无人驾驶技术目前已被研发出来，但由于系统的安全性和稳定性还有待测试和改善，以及法律法规有待跟进，所以市面上暂时没有使用这一技术的汽车。我国在无人驾驶技术这一块领域走在了全世界的前列，早在1992年，国防科大就研制成功第一台无人驾驶汽车；2005年上海交大研制成功城市无人驾驶汽车。到今天，世界上的大型车企都在研制这一技术，不管是通用公司还是大众集团，包括我国百度集团等，都在无人驾驶技术上投入大量的资金和金钱。根据市场融资情况来看，目前这一技术已趋于成熟，有望在十年之内推出来。

二、汽车飞行技术

世界上首辆可以在空中飞行和陆地上行驶的汽车于2009年在美国试行成功。而前文提到的吉利拥有这一技术的车也将开始售卖了，目前的消息是在美国进行首发（只有美国颁发了飞行汽车上路许可证），这款飞行汽车的空中续航为 640 公里，最高时速能够达到 160 公里/小时。飞行和驾驶模式不到一分钟就能切换完毕，但是缺陷是在路上的最高时速只有113公里/小时，售价大约为19.4万美元。

无独有偶，荷兰一家汽车公司在3月就发售一台飞行汽车，售价60万美元，最高时速可以达到160公里/小时，最高飞行速度也可以达到180公里/小时。空中续航可达563公里，最高可飞行高度是3352米。

三、水路两栖汽车

既然汽车可以在天上飞，那必然也可以在水里游。美国加州有一家公司将雪佛兰旗下的克尔维特和豪华快艇，还有水上摩托车结合改造成一款水路两栖汽车——佩森（Python）。这款汽车可以在4.5秒内从0加速到60公里/时的游船。

四、新能源技术

新能源技术目前已经推出，但大部分为电动技术。其实新能源技术不仅仅只是电动技术，传闻有科学家研发出以水为动力的汽车，续航里程可达800公里，这一消息还未经证实，但在未来也不是不可能实现。按照现在的局势来看，未来新能源汽车可能将以电、太阳能、氢能源作为动力，如果这一技术成熟，那么我们车主再也不用担心油价上涨的问题了。

五、变形技术

相信车迷朋友都看过《变形金刚》系列电影，里面的汽车人变形技术炫酷不已。在未来汽车也将拥有变形技术，主要在于车身还有悬架轮胎上的变换，你的汽车可以通过变换在雪地、泥地、山坡等各种各样复杂的地势里行驶，也可以在堵车时，汽车通过变形（变小或变高等）从拥挤路段直接穿过去。目前有报道的高架电车巴铁则使用了一变形技术，完美躲避堵车。

未来汽车的可能具备的这五大功能中，自动驾驶可以避免更多车祸，解放人的身体；飞行汽车可以让你体验上天的快乐；水路汽车可以让你没事就开车下河游个泳、钓个鱼，实现水路无阻；新能源技术可以让你不要再为油价而担忧；变形技术完美解决堵车问题，并且只要有陆地，你都可以进行完美的越野体验。

水下机器人的技术发展要点是什么？ 下面通过几个关键点和一些实际例子来说明一下。 水下机器人发展的六大关键技术 水下机器人是一种技术密集性高、系统性强的工程，涉及到的专业学科多达几十种，主要包括仿真、智能控制、水下目标探测与识别、水下导航（定位）、通信、能源系统等六大技术。 仿真技术：由于水下机器人的工作区域为不可接近的海洋环境，环境的复杂性使得研究人员对水下机器人硬件与软件体系的研究和测试比较困难。因此在水下机器人的方案设计阶段，研究人员进行仿真技术研究的内容分为两部分。 其一，平台运动仿真。按给定的技术指标和水下机器人的工作方式，设计机器人平台外形，并进行流体动力试验，获得仿真用的水动力参数。一旦建立了运动数学模型、确定了边界条件后，就能用水动力参数和工况进行运动仿真，解算各种工况下平台的动态响应。如果根据技术指标评估出平台运动状态与预期存在差异,则通过调整平台尺寸、重心浮心等技术参数后再次仿真,直至满足要求为止。 其二，控制硬、软件的仿真。控制硬、软件装入平台前，先在实验室内对单机性能进行检测，再对集成后的系统在仿真器上做陆地模拟仿真试验，并评估仿真后的性能，以降低在水中对控制系统调试和检测所产生的巨大风险。内容包密封、抗干扰、机电匹配、软件调试。另外，上述所需的仿真器主要由模拟平台、等效载荷、模拟通信接口、仿真工作站等组成。 水下机器人举例： 智能控制技术：智能控制技术，旨在提高水下机器人的自主性，其体系结构是人工智能技术、各种控制技术在内的集成，相当于人的大脑和神经系统。软件体系是水下机器人总体集成和系统调度，直接影响智能水平，它涉及到基础模块的选取、模块之间的关系、数据（信息）与控制流、通信接口协议、全局性信息资源的管理及总体调度机构。 水下目标探测和识别技术：目前，水下机器人用于水下目标探测与识别的设备仅限于合成孔径声纳、前视声纳和三维成像声纳等水声设备。 合成孔径声纳是用时间换空间的方法、以小孔径获取大孔径声基阵的合成孔径声纳，非常适合尺度不大的水下机器人，可用于侦察、探测、高分辨率成像，大面积地形地貌测量等。 前视声纳组成的自主探测系统，是指前视声纳的图像采集和处理系统，在水下计算机网络管理下，自主采集和识别目标图像信息，实现对目标的跟踪和对水下机器人的引导。通过不断的试错，找出用于水下目标图像特征提取和匹配的方法，建立数个目标数据库。特别是在目标图像像素点较少的情况下，较好地解决数个目标的分类和识别。系统对目标的探测结果，能提供目标与机器人的距离和方位，为水下机器人避碰与作业提供依据。 三维成像声纳，用于水下目标的识别，是一个全数字化、可编程、具有灵活性和易修改的模块化系统。可以获得水下目标的形状信息，为水下目标识别提供了有利的工具。 水下导航（定位）技术：用于自主式水下机器人的导航系统有多种，如惯性导航系统、重力导航系统、海底地形导航系统、地磁场导航系统、引力导航系统、长基线、短基线和光纤陀螺与多普勒计程仪组成推算系统等。由于价格和技术等原因，目前被普遍看好的是光纤陀螺与多普勒计程仪组成的推算系统。该系统无论从价格上、尺度上和精度上，都能满足水下机器人的使用要求，目前国内外都在加大力度研制。 通信技术：目前的通信方式主要有光纤通信、水声通信。 光纤通信由光端机（水面）﹑水下光端机﹑光缆组成。其优点是传输数据率高（100Mbit/s）且具有很好的抗干扰能力。缺点是限制了水下机器人的工作距离和可操纵性，一般用于带缆的水下机器人。 水声通信是水下机器人实现中远距离通信唯一的、也是比较理想的通信方式。实现水声通信最主要的障碍是随机多途干扰，要满足较大范围和高数据率传输要求，需解决多项技术难题。 能源系统技术：水下机器人、特别是续航力大的自主航行水下机器人，对能源系统的要求是体积小、重量轻、能量密度高、多次反复使用、安全和低成本。目前的能源系统主要包括热系统和电-化能源系统两类。 热系统是将能源转换成水下机器人的热能和机械能，包括封闭式循环、化学和核系统。其中由化学反应（铅酸电池、银锌电池、锂电池）给水下机器人提供能源，是现今一种比较实用的方法。 电-化能源系统是利用质子交换膜燃料电池来满足水下机器人的动力装置所需的性能。该电池的特点是能量密度大、高效产生电能，工作时热量少，能快速启动和关闭。但是该技术目前仍缺少合适的安静泵、气体管路布置、固态电解液以及燃料和氧化剂的有效存储方法。随着燃料电池的不断发展，它有望成为水下机器人的主导性能源系统。 水下机器人一旦突破技术瓶颈，其进口替代空间广阔。但是由于在探测技术、工艺水平、综合显控、综合导航与定位等技术上存在的较大差距，致使国产水下机器人的实际应用受到限制。目前国内不同领域的很多客户，购买或租借国外现有产品，不仅价格高、配套服务难，而且有些产品并不适合中国海区的使用特点，产品机动性、抗流能力及作业能力都明显不足。

描写思路：以课文内容作为主题，结合自身感受，真实得描述，正文：

在我看过的书中，给我印象深刻的不多，但是《高科技筑梦新时代——未来水下城市》这本书却让我受益匪浅，原因无它，因为它让我看到了不仅是曾经的历史，还有航空航天、生物科学、海洋、能源与环境等众多领城里令人惊叹的高新科学技术知识，更让我对科研工作者们多了一层敬畏。

这本书上的知识几乎涵盖了日常生活、工作和学习中所涉及的高科技，还有国家的创新工程、人类的发明创造，以及未来多元化、趣味化的创新科技，利用高科技背后的有趣故事、叹为观止的科学事件、高新科技对人类生活各方面的影响，将各具特色、多姿多彩、精彩纷呈的高新科技一件一件地展现在我们面前。

其中我最喜欢的是“水下城市”这一部分。如果人类不应对全球变暖加剧的趋势，将会出现越来越严重的自然灾害，尤其是海平面上升将导致沿海居民失去家园为此，许多科幻影视作品都呈现了人们未来在深海中生活的画面。

如今，这样的梦想即将实现，建筑师提出了建造水下城市的设想。在对宇宙长达几百年的探索中，曾出现过众多感人的故事。而如今，却有很多人认为建造水下城市是无稽之谈，认为这只是一个设想而已，没必要动用真感情。但这不仅仅是一个设想，而是数千名开拓者的梦想，是他们废寝忘食，是几十年如一日的艰苦付出。

而科技发展造成的环境污染也不容小觑。所以科学家们就发明了“可消失于海水中的塑料”“以压缩空气、核燃料、地沟油、阳光、风为动力的汽车”和“可以自给自足的人工生态岛”等保护环境的高科技。

所以我们现在应该好好珍惜现在的生活，去热爱科学、拒绝迷信邪说。有义务去维护自然界的生态平衡，保护坏境，人人有责。这本书让我更全面，更直观的了解了科学世界。展现在我们身边的这个精彩无限、奥妙无穷的大千世界，正引领我们踏上求知之路，去捕捉、发现、探索每一片未知的世界。

1、水下通信。前景比较光明，就业面宽。水下通信指的是水声工程。水声工程专业以国防领域为主要研究背景，涉及多领域多学科的内容，培养出众多素养过硬的专业人才。这些人才在船舶、兵器、核能、航空、航天、民航、交通运输、民用动力、环境工程等领域都有很好的发展。

2、网络技术。就业前景广阔。网络技术是未来信息技术发展的基础条件，是应用最广泛的技术之一，可以从事的职业和岗位很多。

在选择高校专业时，有一些专业虽然名字十分相近，但是不同的高校传授课程和研究的方向却大不相同，这对考生未来的就业和发展也有很大的影响。高考君梳理知名院校6大工科专业研究方向，供参考。

材料科学与工程

材料科学与工程专业是研究材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用的学科。在现代科学技术中，材料科学是国民经济发展的三大支柱之一。所以，大学选择材料科学与工程专业的学生，就业时的选择还是很可观的。

在我国高校的材料科学与工程专业中：

西安交通大学的该专业一般分为金属材料工程、高分子材料工程、粉末冶金与陶瓷材料工程、腐蚀与防护及表面工程几个方向；

哈尔滨工业大学、西北工业大学侧重于航空航天，耐高温耐低温防腐蚀方向；

中南大学侧重于粉体冶金材料方向；

西南科技大学、武汉理工大学、济南大学侧重于建筑材料方向，比如说：水泥玻璃瓷砖等；

东北大学侧重于金属材料方向；

武汉科技大学、河南科技大学侧重于耐火材料方向；

华南理工大学侧重于新型高性能与功能材料；

浙江大学侧重于高新技术材料；

北京科技大学以新材料与新技术为特色，这是材料领域最吃香的方向；

吉林大学围绕汽车领域教学；

河南工业大学侧重于磨料磨具，超强超硬材料方向；

北京化工大学、南京工业大学、青岛科技大学侧重于高分子材料方向，比如说：纤维、塑料、橡胶等；

天津工业大学、华东理工大学侧重于纺织材料方向；

浙江理工大学侧重于丝绸材料方向；

中南大学、昆明理工大学侧重于有色金属方向；

长安大学侧重于公路、机场材料方向。

不同学校的材料科学与工程专业它的侧重点是大不相同的，建议想要选择此专业的考生和家长参考以上资料。

能源动力与工程

什么是能源呢？能源既包括水、煤、石油等传统能源，也包括核能、风能、生物能等新能源，以及未来将广泛应用的氢能。动力方面则包括内燃机、锅炉、航空发动机、制冷及相关测试技术。能源的种类如此丰富，每所高校专业的侧重点当然也就不同。

在我国高校的能源动力与工程专业中：

西安交通大学、华北电力大学、东北电力大学、长沙理工大学、上海电力学院、南京工程学院等院校侧重于电厂方向，如：锅炉、汽轮机；

河海大学、华北水利水电大学、西安理工大学、三峡大学、南昌工程学院侧重于水动方向，如：水轮机；

湖南大学、燕山大学、河南科技大学、合肥工业大学、武汉理工大学、重庆理工大学等原机械部高校，侧重于内燃机方向；

北京科技大学侧重于冶金炉方向；

哈尔滨工程大学侧重于船舶动力方向；

北京工业大学、河南工业大学等侧重于暖通空调方向；

兰州理工大学侧重于流体机械和流体传动方向；

西北工业大学有航天学院的航天动力和航海学院的水下兵器动力方向。

在这里考生和家长应该注意，能源动力与工程这个专业，由于每所高校的侧重点不同，学生的就业去向也大不相同。比如说湖南大学的此专业毕业生就会选择内燃机厂，而哈尔滨工程大学的学生则会选择造船厂。

交通工程

交通工程专业是从道路工程学中派生出来的一门较年轻的学科，它是一门正在发展中的综合性学科，从交通运输的角度把人、车、路、环境及能源作为一个统一体进行研究。交通分为海上交通、陆上交通、空中交通等几种，每所高校的研究方向自然也就不同。

在我国高校的交通工程专业中：

长安大学、重庆交通大学、长沙理工大学侧重于公路方向；

大连交通大学、石家庄铁道大学、中南大学、兰州交通大学、西南交通大学侧重于铁路方向；

大连海事大学、上海海事大学侧重于海运方向；

中国民航大学、中国民用航空飞行学院侧重于航空方向。

同样是交通工程专业，海洋、陆地、航空三个方向之间简直有着天壤之别。所以在选择学校时，一定要考虑清楚自己想要学习的方向，然后进行报考哦！

车辆工程

根据行业特征，车辆工程的覆盖面非常广，分为：汽车、拖拉机设计与制造；军用车辆设计与制造；机车车辆设计与制造工程车辆设计与制造；能源动力等。所以，每个学校的侧重点也自然不同。

在我国高校的车辆工程专业中：

同济大学有汽车和新能源汽车两个方向，强在新能源汽车方面；

长安大学侧重于客车方向；

北京理工大学侧重于特种车辆、设计传动系统方向；

西南交通大学、大连交通大学等侧重于机车方向；

吉林大学强在车辆的计算机模拟方向；

湖南大学侧重于车身覆盖件冲压方向；

武汉理工大学主要侧重于动力和地盘设计；

重庆理工大学侧重于车辆外形设计、内燃机和变速箱设计方面。

制造一辆汽车需要不同的配件，所以每所高校车辆工程专业的培养方向也是大不一样的。根据学校的性质，选择自己最感兴趣的专业，还是非常重要的。

电子科学与技术

电子科学与技术是随着现代科技的发展而衍生出来的专业，所以此专业是现在高考考生有意向报考的最热衷的专业之一。那么，不同学校的这个专业有什么不同呢？

在我国高校的电子科学与技术专业中：

西安电子科技大学的电子科学与技术专业，是学习电子科学和技术领域的基本理论、设计方法、制造工艺和测试技术等，专业方向为光电子技术、电子材料与元器件等；

北京邮电大学的电子科学与技术专业，是以微电子、信息与通信系统的设计和集成以及计算机应用的融合为专业特色。

从这两个学校就可以看出，不同学校的电子科学与技术专业还是大不相同的。考生如果对这个专业感兴趣，还要具体去了解你所选择的那所高校的该专业，其培养目标和就业方向是否与自己的预期相一致。

采矿工程

我国地大物博，矿产资源十分丰富。采矿工程专业培养高级采矿工程专门人才，毕业后到冶金、有色、化工、核工业、非金属和煤炭等六类矿业和水利、铁道、地下、工程和环保部门的生产开发、科学研究和教学工作。

在我国高校的采矿工程专业中：

中国矿业大学、山东科技大学、河南理工大学、西安科技大学、湖南科技大学、辽宁工程技术大学等煤炭部院校的采矿工程侧重于煤矿方向；

中南大学、昆明理工大学、江西理工大学、安徽工业大学的采矿工程侧重于矿山方向。

很多学校层次和水平都不分伯仲，但采矿工程的侧重方向却大不相同。因此，当你首次接触到一个专业名称时，应先了解这个专业的培养目标、就业方向、学习课程等，然后再进行选择。

总之，考生和家长面对专业名称，望文生义是一定要杜绝的。尤其是工科专业，不同院校之间差异很大。除了以上为大家介绍的6个专业之外，机械工程及其自动化，电气工程及其自动化这样的几乎每个工科类院校都设置的专业，其实在不同院校，其研究方向都会有所不同。

如何鉴别同名专业？

1.专业开设时间

专业的开设时间可以看出该专业是否有着悠久的历史还是新开设的专业。

有的专业介绍中会拿出一大段介绍专业的历史，这往往显示该校的这个专业有较深厚的办学底蕴和较高的学术知名度。如果这个专业对开设历史的介绍一笔带过，说明该专业开设时间较短，还处于培育期。

2.专业课程设置

专业的课程设置情况往往能体现出该专业的办学优势和特色，如有的专业介绍中会体现全英语（课程）专业课程开设情况，有的专业会写明开设拓展专业知识的专业选修课程数量和种类，这往往能反映出该专业的师资力量是否强大。

从专业课程设置中大体还能看出该专业本科四年主要的学习内容和培养方向。

3.专业培养目标

培养目标反映的是侧重点不同。从培养目标中可以看出这个专业是重理论，还是实际应用；是宽口径人才，还是技能型人才。

基础性较强的专业更要注重学校学术传统和培养计划，往往就是因为学校之间细微的差别而对学生未来发展产生深远影响。

4.专业基本地位

重点学科、一流学科、特色专业等都是判断该专业地位的标尺，可见该专业在该院校被重视的程度。

5.专业就业方向

因研究领域不同，培养方向不同，毕业生将来的就业方向及就业领域也大相径庭。选择高校专业不仅需要注意相似院校的区别，还需要关注专业上的不同，相同的专业在不同的学校，其研究的重点及方向可能有所差异。如果对专业要求比较高的考生，一定要妥善选择。

我是四系的本科生，就我所知能动学院考研有和我几个专业，考试科目一般是不同的。你看看你要考哪个专业？一下是研究生考试的具体专业及其代码。要看的书，在网上搜搜专业代码就知道了。

080701 工程热物理

研究方向：发动机传热、燃烧、热防护，新能源开发，热能释放转换传递以及合理利用，湍流模型。

080702 热能工程

研究方向：发动机燃烧、工业燃烧、气动热力学、隐身技术、涡轮及涡轮制冷、测试技术等。

080703 动力机械及工程

研究方向：航空发动机传热、微小型发动机技术、航空发动机适航技术等。

080704 流体机械及工程

研究方向：叶轮机气动设计技术，叶轮机数值仿真技术，叶轮机内部复杂流动理论及实验研究，非定常综合气动扩稳研究等。

080720 新能源技术

研究方向：风工程气动力学、太阳能聚光和聚热发电技术、空间核动力及高效温差发电技术、新型高效节能和废热利用技术、分布式能源与混合动力、再生式燃料电池系统、等离子体重整制氦等。

080721 流体与声学工程

研究方向：水下隐身技术、流动噪声产生机理与抑制技术研究、计算气动声学、推进器噪声预测及抑制等。

航空宇航推进理论与工程

研究方向：航空发动机原理、性能、结构、强度和振动，航空发动机控制、测试及试车，航空发动机可靠性，新型推进装置研究等方面。

数据中心和普通的电脑不同，发热量是十分巨大的，为了保证数据中心稳定运行，数据中心需要配置强大的散热系统，而散热系统需要耗费大量的电力。一个正常运行的数据中心，电力成本就要占到总成本的20%，而散热系统正常运行消耗的电力成本占到总耗电成本的40%左右，所以数据中心的散热成本是非常高昂的。而微软将数据中心设置在水下，可节省大量的电力成本，大幅提升数据中心的经济效益，另外减少了对于煤、石油、天然气等不可再生资源的消耗，更有利于环境的保护。

一个数据中心的成本中，电力成本占了20%左右，其中电力成本中的42%是用来散热的。因此，谷歌、facebook、IBM等 科技 巨头将数据中心建在了冰岛、芬兰等国家。微软为了减少数据中心的散热成本，尝试将数据中心建在水下。

数据中心制冷有多花钱？

根据IDC的统计，数据中心的平均使用年限是9年，一个数据中心的电力能耗成本占据了所有成本的20%。这些消耗的电能，大约有47%进入了服务器，是有效的能耗，而42%的被散热能耗消耗了。

这里了解一个数值，PUE（电能使用效率）是评价数据中心能源消耗的指标，计算公式为：

PUE=总体能耗/IT设备能耗

可以看出，这个数值越接近1，能源效率越高。

根据相关数据显示，我国新建的大型云计算数据中心的PUE值小于1.5。其中，制冷消耗的电力占据了服务器电力消耗相当大的比重。

微软的水下数据中心

微软的水下数据中心，由很多白色的钢桶组成，外表覆盖热交换器，内部是一个数据中心计算机架，里面加注了氮气。这种“海底胶囊”可以停留在海底长达5年的时间，期间不需要维护。

还要一点，它可以从海水运动中收获电能，而且这种海底胶囊散发的热量也很少，不会影响到海洋环境。

总之，随着云计算、大数据等新兴技术的发展，企业IT基础设施建设飞速发展，服务器机柜不断增加、机房动力系统、空调系统等设施不断增加，随之而来的时能源效率低，耗电量大，电费支出高等。如何能够降低PUE，是数据中心建设需要考虑的，相信未来会有更多的花式降温法。

数据中心放在水下，似乎解决了散热问题，可是投资大，维护困难，微软是不是“搬起石头砸自己的脚”，最终得不偿失呢？

图源来自NYTimes：

早在2014年，微软就有此设想，2015年微软将服务器塞进了一个“圆柱体的胶囊”，在10米深的海水里，时间超过了大家的预期。

之所以放入海底，真的能够带来好处吗？

不可否认：维修成本，故障突击都会对于微软有不小的影响。

在2018年，微软将Northern Lsles数据中心投入到苏格兰奥克尼群岛，并且使用风能潮汐能以及太阳能解决用电问题。

而在服务器中通过使用散热管，注入海水，完成冷却效果。

现在我们对于微软的这台水下服务器的表现如何还是会比较期待的，毕竟这确实有助于微软开创全新的散热模式，虽然维护和外壳耐久度都会成为问题。

其实，国内大部分企业将数据中心放在了贵州，就是看重贵州的均衡气候和电力资源等等，所以散热和电力确实是一个数据中心的难点。

关于微软公司在IT领域所获得的成就，想必大家也都了解，比如最让人耳祥能熟的就是windows系统和Surface笔记本电脑了，用户在使用这些产品的时候，会产生大量的数据（核心资产），所以微软就有必要建立数据中心，但是对于数据中心来说，也是由大型服务器组成的，所以它们在运转的时候，会产生大量的温度，而温度又是硬件的“第一杀手”，因此必须要解决散热问题！

曾经有数据表示，微软数据中心的 电力成本为20%，而热耗就占电力成本的42% ，所以说这个花费是巨大的，但把数据中心建立在水下，就可以通过专门的散热设备，来减少成本的支出了，而且是一劳永逸的事！

再比如腾讯公司的数据中心，为了减少成本的支出，就把它们建立在了贵州省贵安新区的两座山体上（预计存放30万台服务器），因为 山洞结构可以散热，有得天独厚的自然条件 （也是为了散热），总占地面积约为47万平方米，隧洞面积超过3万平方米，能塞下4个标准足球场还有富余。

微软要在苏格兰奥克尼群岛附近沉没一个像集装箱一样大的数据中心，不仅需要廉价的电力，免费的散热设备，还需要接近世界一半人口的居住地。建在这里的最大希望是，能够有一个真正低温且成本便宜的数据中心，运行更频繁且发生故障的次数更少。

更节省资源

为服务器建造潜水艇听起来可能很昂贵，但是考虑到总体拥有成本，其中大部分是前期准备，管理微软研究项目的本·卡特勒在接受采访时对数据中心知识说。他说：“我们认为该结构可能比今天的数据中心更简单、更统一。虽然所有这些都仍然是假设的，但是最终期望实际上可能会有成本优势，更便宜。”

将计算机置于水下并不是什么新鲜事，不仅对于Microsoft而言。海洋科学家已经做了很长时间了，但是还没有大规模地这样做。海洋工业在建造大型结构，冷却船舶发动机以及处理在水下表面堆积的藤壶方面具有丰富的经验。卡特勒说：“与人们几十年来在海洋中所做的事情相比，我们所做的事情相对温和。我们处于相对较浅的深度，而且这数据中心相对较小。”

供应链已基本到位

微软可以利用其硬件专业知识和供应链，用商品服务器填充水下数据中心。实际上，“ Northern Isles数据中心”中的12个机架，864个服务器和FPGA板是来自旱地上的Microsoft Azure数据中心。圆柱形外壳是由一家知名的海洋工程公司Naval Group制造的，如果这个想法得以流行和可实施，就可以批量生产和运输。

卡特勒说，时间框架和经济性与在陆地上建立数据中心大不相同。“不是建设项目，而是制造产品，它在工厂中制造，就像我们放入其中的计算机一样，现在我们使用标准的物流供应链将它们运送到任何地方。 然后还需要乘坐渡轮穿越英吉利海峡，穿越英国，再乘另一艘渡轮到奥克尼群岛，然后将其装在驳船上进行部署。

能够更快地部署不仅意味着更快地扩张，还意味着没有提前花钱。卡特勒说：“在某些情况下，我们需要18个月或2年的时间才能建立新的数据中心。想象一下，如果我只是将它们作为标准库存，那么我可以在90天内迅速将它们送到任何地方。现在资金成本有很大不同，因为不必像现在这样提前建造东西。只要我们处在这种模式下，我们的Web服务以及随之而来的数据中心都将呈指数级增长，那就是巨大的杠杆作用。”

停机也可以节省保修

在将所有服务器替换为新服务器之前，一次将数据中心停机5到10年与许多云服务器的生命周期没有太大区别，随着新硬件的出现，云服务器可能会重新用于不同的服务。五年的承诺意味着可以节省更多的预付款。

卡特勒指出：“如果还是维持旧的方案，保修成本可能很高。就我们而言，也许我们会把它退回给供应商，但这种维持不下去。”因为这些保修成本很高，每个组件供应商都必须保持所售组件的库存，以保证产品使用寿命。他解释说，英特尔可能每年都会推出一种新芯片，但是它必须保持五年来的库存。“就我们而言，一切麻烦都消失了。我们将其放到那里，我们就完成了任务。我们永远不会再找供应商说更换该磁盘驱动器，因为到了五年后，我们也不用管理这些东西。”

规模可大可小

尽管Orkney数据中心是单个模块，但Cutler设想将多个模块连接在一起以实现规模化，也许需要一个用于连接和配电的中央节点，将它们像常规数据中心中的机架排一样对待。容器间延迟将类似于大型数据中心网络中的延迟。一些较大的Azure数据中心相距一英里。

Microsoft数据中心中的每个机架顶交换机都连接到骨干交换机，这些骨干交换机在该行的所有机架上串扰。下一级，主干交换机彼此交叉连接。“这些东西之间可能有相当大的距离。如果我们在水中放很多，那就没什么不同了。”

在边缘部署中，单个模块可能是Azure Stack的理想选择，该Azure Stack可为越来越多地部署在海底的勘探石油和天然气钻井平台处理地震数据。

绿色资源潜力

一旦水下数据中心启动并运行，电力和冷却成本就会降低。Project Natick的第一个小得多的版本（Microsoft研究工作的代号）具有一个带有不同阀门的歧管，以使团队可以尝试不同的冷却策略。PUE为1.07（Microsoft最新一代数据中心的PUE为1.125）。据卡特勒估计，如果没有歧管，该成本将低至1.3。

另外，这一次没有外部热交换器。他说：“我们正在通过机架后部的热交换器将原海水吸入并再次排出。”他指出，这是用于冷却船舶和潜艇的相同技术。水流的速度应阻止藤壶的生长。该冷却系统可以应对非常高的功率密度，例如用于重型高性能计算和AI工作负载的装有GPU的服务器所需的功率密度。

北岛数据中心利用了欧洲海洋能源中心的潮汐发生器。Microsoft设想将海洋数据中心与这些离岸能源一起使用。但是未来的版本也可能拥有自己的发电能力。

“潮流是一种可靠的，可预测的东西；我们知道何时会发生。”卡特勒说。“想象一下，我们有潮汐能，我们有电池存储，因此您可以在整个24小时周期和整个月球周期内保持平稳行驶。”

代替备用发电机和装满电池的房间，Microsoft可以过量提供潮汐发电量以确保可靠性（例如，潮汐涡轮机由13台代替了10台）。“最终您会得到一个更简单的系统，该系统是完全可再生的，并且具有最小的占地面积。”

没有增加本地资源的负担

这种设备使用海洋供电和制冷的环境影响相对较小，这使得在更多地方部署数据中心变得更加容易。

现代数据中心的制冷更多地依靠水而不是电力。卡特勒解释说：“过去用于冷却的功率令人难以置信，随着时间的推移，我们已经能够将功率大幅降低。但是水被用来增强冷却效果。”

数据中心通常有一条通往城市供水的管道，这在发达国家的许多地方都可以，但在其他地方则没有。卡特勒和他的团队喜欢这样的想法：将数据中心带到发展中国家的某个地方，而不会对当地的水或电力供应施加任何限制。“对电力网没有压力，对供水没有压力，但是我们带来了更多的计算机资源。”

微软的海底数据中心就有点像谷歌在南极的数据中心，这些地处特殊地理环境的数据中心都有很多的优势，比如：

1、海底拥有足够大的发展空间和土地面积，在海底建设数据中心根本不用担心以往在陆地上建设数据中心遇到的种种问题。

2、节能节电，这应该是海底数据中心最大的优势，毕竟一座数据中心最大的运营成本就是电费，如果温度高还需要更多的散热空调产生的电费，但是在海底，不仅基础温度低，而且水冷散热也能大大降低数据中心的温度，所以把数据中心建在海底，对于微软的制冷成本可以大大降低，这也有利于客户。

3、运输成本低，海运是最廉价的运输方式，建设过程中物流成本较低。

4、很多人可能觉得海底数据中心维护起来很麻烦，还得潜水，但是实际上维护成本并没有想象的高，因为机房可以升出海面维护，并不需要潜水。

所以说，数据中心如今根本不需要在大城市或者发达地区建设，就像贵州大数据把机房放在山上，除了安全战略以外，海拔高的地方温度低，散热方便，而且还有便宜的水电可供使用，微软把数据中心放在海底也是处于类似的考虑，随着技术的不断成熟，未来在海底部署数据中心的公司也可能越来越多。

现在的众多的高 科技 企业都在做一个共同的新方向，就是在数据中心业务上将属于本企业的核心数据来说，都是将本企业的数据中心沉入海底，那么下面和大家一起来说一说为何这些高 科技 企业会做出这样的选择。

利用海水的低温来为数据中心来散文，从而能够减少电能的消耗，很多用户可能对于这个原因是比较模糊的，认为这些高 科技 企业的收入都是非常的高的，而对于这些电能的资金消耗又会有怎么样的在乎的，其实这个还是有一定的理由的，因为这些庞大的数据中心所能够产生的热量是非常的大的，如果是建设在陆地上的话，那么必须要有一个专门为之散热的装备。

而且这些专门散热的装备来说，其实每年所要消耗的电能来说，其实无疑是巨大的，即便是对于收入很多的高 科技 企业来说，其实一笔不菲的支出，所要想办法能够减少支出，也是这些企业要想的办法。

曾经有这样的一组数据说，这类型的数据中心来说，其总共包含有投资成本和运营成本，还有重要的就是能源成本，而其中的电力损耗的成本就需要达到所有成本的20%左右的份额，所有这就是为何众多高 科技 企业将自己的数据中心放在水中的重要原因。

从这方面就能够看到，其实企业的数据中心的制冷消耗的电力所占据的比重也是很大的，而将数据中心放到水中，一方面能够降低电能的耗损，另外一方面还能够使得自己的数据中心更加安全。

最后，对于说高 科技 企业将自己的数据中心放到水中的这样的做法来说，在这里给大家做一个总结，其实本质的原因就是为了能够给企业节省费用，还有一个方面的原因就是更加能够保护器安全性，那么大家还有什么不同的看法，可以在下方留言，咱们一起探讨！

微软每天都要运行大量的数据，所以数据中心就是微软的大脑。随着计算能力的提高和运营速度的加快，公司的数据中心可以正常运行。良好的散热条件是非常必要的。除了做好热处理工作外，还必须考虑降低能耗和降低企业成本。

研究发现，运行一个单一的数据至少占电力成本的20%，而热耗散占电力成本的42%。如果你每年投入资金来处理操作数据所产生的热量，其成本无疑是巨大的。散热不好，机器会出故障，整个系统会瘫痪，散热是必要和重要的。

让我们看看一些最常见的散热方法，风冷，液体冷却，半导体和化学制冷。其中，空冷和液冷具有成本低、使用方便、半导体和化学制冷成本高、大量使用成本高、耗电量大等优点。与公司利润的目的相冲突。因此，最好选择一种低成本的散热方式。在液体冷却的情况下，水是最好的冷却工具。水的蒸发吸收热量，这是众所周知的物理原理，也就是说，微软把数据中心放在水里，而不是电里来散热。同时带走大量的热量，节能环保，操作简单方便。

作为冷却工艺这碗饭吃了快20年的专业人士，毫不客气地说，专家在数据中心冷却方面过于幼稚，当然也包含微软与脸书在内。

一、对数据安全的恐惧，导致能源浪费：马云提到，阿里数据中心停用一分钟可能有几个亿的损失。

实际服务器核心发热件正常工作温度是80度，即使按60度控制，仍然远远达不到强制制冷的工艺条件。这个温度是自然冷能就可以控制的范围。自然冷能的合理能耗小于发热量的2％，对应PUE为1．02。再低已经没有意义，不如在服务器方面挖潜。服务器芯片之外降耗10％不存在任何技术问题。

二、沉入海底

是以核能为动力:

核潜艇就是以核动力为推进动力的大型潜艇。水中排水量可以达到万吨以上，下潜深度为300-500米，水下全航速度为20-30节，水下续航能力为20万海里，自持力达60-90天。

作为战略打击力量，核潜艇可以装备带核弹头的弹道导弹或飞航式导弹。按武器装备可以分为鱼雷核潜艇和导弹核潜艇。

世界上第一艘核潜艇是美国的“鱼”号，是在1954年1月24日开始首次试航。首次试航即显示了核潜艇的优越性，人们听不到常规潜艇那种轰隆隆的噪声，艇上操作人员甚至觉察不出与在水面上航行有何差别，它84小时潜航了1300千米，这个航程超过了以前任何一艘常规潜艇的最大航程10倍左右。1955年7~8月，“鱼”号和几艘常规潜艇一起参加反潜舰队演习，反潜舰队由航空母舰和驱逐舰组成。在演习中，常规潜艇常常被发现，而核潜艇则很难被发现，即使被发现，核潜艇的高速度也可以使之摆脱追击。由于核潜艇的续航力大，用不着浮出水面，因而能避免空中袭击。

早期的核潜艇均以鱼雷作为武器。以后由于导弹的发展，出现了携带导弹的核潜艇。核潜艇安上导弹之后，便出现了两种类型：一类是近程导弹和鱼雷为主要武器的攻击型核潜艇；另一类是以中远程弹道导弹为主要武器的弹道导弹核潜艇（又称战略核潜艇）。攻击型核潜艇主要用于攻击敌水面舰艇和潜艇，同时还可担负护航及各种侦察任务。弹道导弹核潜艇则是战略核力量的一次重要的转移。在各种侦察手段十分先进的今天，陆基洲际导弹发射井很容易被敌方发现，弹道导弹核潜艇则以高度的隐蔽性和机动性，成为一个难以捉摸的水下导弹发射场。

我国第一艘鱼雷攻击型核潜艇，经过三年航行试验于1974年8月1日正式交付海军服役，成为世界上第五个拥有核潜艇的国家。核潜艇是集当今世界高、精、尖科学技术和工业发展于一身的产物，它涉及到冶金、机械、造船、电子、航天、化工、原子能、兵器等许多工业部门。因此，我国在十年动乱时期、在被封闭的条件下造出了自己的核潜艇，又一次震惊了世界。现在我们也拥有了自己的导弹核潜艇，并且成功地进行了水下发射导弹试验。

中国海军在现代化建设中，不但重视常规潜艇的发展，而且从50年代末开始就已经有计划地

使潜艇向导弹化、核能化发展。

1958年6月，我国第一座核反应堆正式建成并投入运转，几乎是同时，负责国防科技的聂荣

臻元帅就开始考虑中国海军发展核潜艇的问题了。其后不久，一份由各方面专家起草的报告便上

报中央，提出中国应该发展核潜艇。这份报告得到了中央的批准，毛泽东说出了那句著名的话：

“核潜艇，一万年也要搞出来”。中国核潜艇建设从此起步。

根据中央指示，首先成立了以海军副司令员罗舜初为组长的四人小组，负责领导核潜艇工程。

随后，海军和一机部共同组建了核潜艇总体研究室，二机部则组建了反应堆研究室，由海军装备

部长于笑虹负责协调工作。

中国核潜艇建设事业是从一穷二白起家的。当时，科技人员手中只有2张模糊的美国核潜艇

照片，这就是他们的全部参考资料。后经批准，海军相继组建了702基地、水声、热动力等6个研

究所。1959年1月，海军科学技术研究部成立，统一领导这6个研究所。这里汇集了彭士禄、赵仁

恺、夏铜、黄旭华、李毅、孟戈非、连培生等著名科学家。1961年7月，中央军委批准成立了海

军舰艇研究院，由刘华清任院长。

1962年，前苏联从中国撤走了全部原子能专家，加之我国正经受着经济困难，为了给原子弹

让步，核潜艇工程暂时下马，但保留了一支50多人的核动力研究班子，继续从事理论研究和实验。

1965年3月，核潜艇工程再次上马，并确定了“先研制反潜鱼雷核潜艇，再搞导弹核潜艇”的分

两步走的方案，同时任命彭士禄、黄纬禄、赵仁凯、黄旭华为核潜艇总设计师，并要求全国两千

多个厂所院校、上万名科技人员配合攻关。中国核潜艇进入全速发展阶段。据统计，建造第一艘

核潜艇所需的材料有1300多个规格品种；装艇设备、仪表和附件有2600多项、4.6万多台件；电

缆3000多种、总长90余千米；管材270多种、总长30余千米。

1970年7月17日凌晨2时，我国核潜艇陆上模拟堆开始提升功率，7月30日，试验达到满功率，

宣告我陆上模拟堆正式建成。1970年12月26日，中国第一艘核潜艇胜利下水，并开始进行设备安

装工作。1971年6月，第一次全艇联合试验开始进行，接下来是核潜艇水下启堆试验1971年8月

23日，该艇第一次以核动力航行驶向试验海区，进行检验性试航。在先后四个阶段的试验中，该

艇先后出海20余次，试验项目近200个，累计航程6000多海里。

1974年，我国第一艘核潜艇－－“长征1号”正式加入了人民海军的战斗行列，中国从此昂

首进入了核潜艇国家的行列。该艇首任艇长是杨玺。此后，又有多艘攻击型核潜艇建成服役。

1985年冬末，中国“长征3号”核潜艇进行了远洋航行训练，总指挥是杨玺，艇长是孙建国。在

长达数月的远航训练中，该艇穿峡谷、走暗流，并与国外舰船进行巧妙周旋，终于打破了由美

国“鹦鹉螺”号创造的核潜艇最大自持力84天的记录。1988年，中国核潜艇又进行了极限深潜

试验，总指挥仍是杨玺，艇长是王福山，核潜艇总设计师黄旭华也参加了这次颇具危险性的试

验。试验取得了圆满成功。这两次试验既证明了中国核潜艇建造水平是高的，是有作战能力的，

也为今后的进一步改进提高打下了良好基础。

与此同时，中国也加紧发展自己的水下核打击力量。1981年4月，中国第一艘战略核潜艇下

水，并于1983年正式服役。其后，该艇又圆满完成了最大自持力、极限潜深、水下全速航行、

大深度鱼雷发射等试验。1988年9月28日，一声惊雷震撼海空，中国战略核潜艇水下发射弹道导

弹取得成功，从此，中国成为世界上第五个拥有海核威慑力量的国家，在风云变幻的国际局势

中有了捍卫国家利益的“杀手锏”。

中国这样一个发展中国家完全依靠自己的能力，独立自主地发展出了核潜艇，这本身就是

一个奇迹，它大大提高了中国的国防实力、科技实力和国际威望。展望未来，将会有更多、更

先进的中国核潜艇游弋在蓝色大洋之中，成为令任何来犯者望而生畏的“深海猛鲨”。