माइक्रोसॉफ्ट उच्च तापमान वाले सुपरकंडक्टिंग सामग्रियों का उपयोग करने की कोशिश कर रहा है जो जनरेटर एआई द्वारा लाई गई चौंका देने वाली बिजली की मांग और अंतरिक्ष दबाव से निपटने के लिए डेटा केंद्रों और पावर ग्रिडों की गहरी "रीवायरिंग" करने के लिए "शून्य हानि" के साथ करंट प्रवाहित करने की अनुमति देता है। कंपनी का मानना है कि यदि इस प्रकार के उच्च तापमान वाले सुपरकंडक्टर (एचटीएस) का व्यावसायीकरण किया जा सकता है, तो यह डेटा केंद्रों और उनसे जुड़े पावर ट्रांसमिशन बुनियादी ढांचे के डिजाइन के तरीके में क्रांतिकारी बदलाव ला सकता है।
जेनेरिक एआई द्वारा ऊर्जा की खपत बढ़ाने के संदर्भ में, बड़ी प्रौद्योगिकी कंपनियों और डेटा केंद्रों को दुनिया भर में कई स्थानों पर विरोध का सामना करना पड़ा है, जिसमें अत्यधिक बिजली की खपत, पावर ग्रिड पहुंच में देरी और आसपास के निवासियों के जीवन पर नए डेटा केंद्रों के निर्माण का प्रभाव शामिल है। माइक्रोसॉफ्ट ने नोट किया कि उच्च तापमान वाले सुपरकंडक्टिंग केबलों में डेटा केंद्रों और उन्हें बिजली देने वाले ट्रांसमिशन कॉरिडोर के लिए आवश्यक स्थान को महत्वपूर्ण रूप से संपीड़ित करने की क्षमता होती है, जिससे समुदायों पर भौतिक और पर्यावरणीय प्रभाव कम हो जाता है। माइक्रोसॉफ्ट के वैश्विक अवसंरचना विपणन के महाप्रबंधक एलिस्टेयर स्पीयर्स ने उस दिन प्रकाशित एक ब्लॉग में लिखा था कि कंपनी इस बात की खोज कर रही है कि "ग्रिड लचीलापन बढ़ाने और आसपास के समुदायों पर डेटा केंद्रों के प्रभाव को कम करने के लिए इस तकनीक का उपयोग कैसे किया जाए।"
वर्तमान डेटा केंद्र और पारंपरिक बिजली प्रणालियाँ मुख्य रूप से तांबे के तारों पर निर्भर करती हैं, जिनमें अपेक्षाकृत अच्छी चालकता दक्षता होती है, लेकिन तांबे के तार अभी भी प्रतिरोध और ऊर्जा हानि से ग्रस्त हैं। इसके विपरीत, उच्च तापमान वाले सुपरकंडक्टिंग केबल विशिष्ट निम्न तापमान स्थितियों के तहत वर्तमान के "शून्य-प्रतिरोध" संचरण को प्राप्त कर सकते हैं, जिससे नुकसान में काफी कमी आती है। साथ ही, उनकी अत्यधिक मजबूत चालकता के कारण, आवश्यक केबल क्रॉस-सेक्शन पतले और हल्के होते हैं। इस सामग्री का व्यापक रूप से परमाणु चुंबकीय अनुनाद (एमआरआई) उपकरण में उपयोग किया गया है और पेरिस और शिकागो जैसे प्रमुख शहरों में बिजली लाइनों के छोटे खंडों पर पायलट अनुप्रयोग शुरू कर दिया है।
हालाँकि, एचटीएस को अभी भी ऊर्जा और डेटा सेंटर क्षेत्रों में बड़े पैमाने पर प्रचार के लिए तकनीकी और लागत बाधाओं का सामना करना पड़ रहा है। सबसे पहले, इसे सुपरकंडक्टिंग स्थिति तक पहुंचने के लिए तरल नाइट्रोजन या अन्य साधनों द्वारा बेहद कम तापमान तक ठंडा करने की आवश्यकता होती है; दूसरे, आमतौर पर उपयोग की जाने वाली सुपरकंडक्टिंग "स्ट्रिप्स" ज्यादातर दुर्लभ पृथ्वी बेरियम कॉपर ऑक्साइड से बनी होती हैं। हालाँकि एकल केबल की मात्रा बड़ी नहीं है, प्रासंगिक दुर्लभ पृथ्वी आपूर्ति श्रृंखला चीन में अत्यधिक केंद्रित है, और उत्पादन क्षमता और लागत दोनों व्यावहारिक बाधाएँ हैं। विशेषज्ञों का कहना है कि बड़ी चुनौती यह है कि इस सुपरकंडक्टिंग स्ट्रिप की विनिर्माण क्षमता को तेजी से कैसे बढ़ाया जाए ताकि यह कीमत के मामले में तांबे के तार से प्रतिस्पर्धा कर सके।
हाल के वर्षों में, एआई द्वारा लाई गई बिजली की मांग को पूरा करने के लिए, प्रौद्योगिकी दिग्गज भी परमाणु संलयन जैसी अत्याधुनिक ऊर्जा प्रौद्योगिकियों में महत्वपूर्ण निवेशक बन गए हैं, और परमाणु संलयन उपकरण स्वयं बड़ी संख्या में एचटीएस सामग्रियों का उपयोग कर रहे हैं। यह बदले में एचटीएस की आपूर्ति श्रृंखला का विस्तार करने, लागत कम करने और व्यापक अनुप्रयोग के लिए स्थितियां बनाने में मदद करता है। माइक्रोसॉफ्ट में सिस्टम टेक्नोलॉजी के निदेशक हुसाम अलिसा ने कहा, "गेम के नियम बदल गए हैं" क्योंकि फ्यूज़न अनुसंधान आपूर्ति और विनिर्माण के विविधीकरण को बढ़ावा देता है, जिससे कंपनी को डेटा केंद्रों में ऐसी सामग्रियों की क्षमता का पुनर्मूल्यांकन करने के लिए प्रेरित किया जाता है।
एलिसा ने खुलासा किया कि माइक्रोसॉफ्ट एचटीएस के दो मुख्य अनुप्रयोग परिदृश्यों को महत्व देता है: पहला, डेटा सेंटर के भीतर, यह अंतरिक्ष उपयोग और लचीलेपन में सुधार के लिए पावर रूम और रैक को पुनर्व्यवस्थित करने के लिए पतले और हल्के केबलों का उपयोग करता है; दूसरा, सहयोग के माध्यम से, यह स्रोत से पावर ग्रिड से जुड़ने के लिए बड़े डेटा केंद्रों की क्षमता में सुधार करने के लिए लंबी दूरी की ट्रांसमिशन लाइनों में सुपरकंडक्टिंग केबलों के उपयोग को बढ़ावा देता है। माइक्रोसॉफ्ट द्वारा वित्त पोषित, मैसाचुसेट्स स्थित सुपरकंडक्टिंग कंपनी वीईआईआर ने पिछले साल एक प्रदर्शन पूरा किया, जिसने साबित किया कि डेटा सेंटर वातावरण में, एचटीएस केबल समान शक्ति प्रदान करते हुए पारंपरिक समाधानों की तुलना में लगभग 10 गुना छोटे और हल्के हो सकते हैं।
"भविष्य का डेटा सेंटर सुपरकंडक्टिंग होगा: उच्च शक्ति, अधिक कुशल, और अधिक कॉम्पैक्ट।" यह लैंकेस्टर विश्वविद्यालय में भौतिकी विभाग में अभ्यास के प्रोफेसर और सुपरकंडक्टिंग ग्लोबल एलायंस के संपादकीय बोर्ड के सदस्य ज़ियाद मेल्हेम का निर्णय है। उन्होंने यह भी खुलासा किया कि उन्होंने एक बार ऑक्सफोर्ड इंस्ट्रूमेंट्स के लिए काम किया था, जो माइक्रोसॉफ्ट के क्वांटम कंप्यूटिंग सिस्टम के लिए घटक प्रदान करता है।
डेटा केंद्रों के अलावा, माइक्रोसॉफ्ट ऊर्जा कंपनियों के साथ सहयोग करने और एचटीएस तकनीक के माध्यम से लंबी दूरी की ट्रांसमिशन लाइनों के निर्माण में भी भाग लेने को तैयार है। ट्रांसमिशन चैनलों का विस्तार हमेशा पावर ग्रिड अपग्रेड, डेटा सेंटर पहुंच और नए बिजली स्रोतों के चालू होने में बाधा डालने वाली बाधाओं में से एक रहा है। अनेक न्यायक्षेत्रों में अनुमोदन प्रक्रिया लंबी और जटिल है। माइक्रोसॉफ्ट के ब्लॉग के अनुमान के अनुसार, पारंपरिक ओवरहेड हाई-वोल्टेज लाइनों के लिए आमतौर पर लगभग 70 मीटर की गलियारे की चौड़ाई की आवश्यकता होती है। सुपरकंडक्टिंग केबलों के उपयोग से, आवश्यक सुरक्षित दूरी लगभग 2 मीटर तक कम होने की उम्मीद है, जिससे सैद्धांतिक रूप से निर्माण अवधि और भूमि लागत कम हो जाएगी।
एमआईटी में परमाणु विज्ञान और इंजीनियरिंग के प्रोफेसर डेनिस व्हाईट का मानना है कि एचटीएस को बिजली पारेषण और डेटा केंद्रों में पेश करना एक "स्पष्ट विकास" है। हालाँकि वह सीधे तौर पर Microsoft प्रोजेक्ट में शामिल नहीं है, वह संयुक्त रूप से SPARC नामक फ़्यूज़न डिवाइस के विकास को बढ़ावा दे रहा है। इस परियोजना को एमआईटी और कॉमनवेल्थ फ्यूजन सिस्टम्स द्वारा संयुक्त रूप से बढ़ावा दिया गया है, जिसे बिल गेट्स के "ब्रेकथ्रू एनर्जी" फंड से निवेश प्राप्त हुआ है। व्हाईट ने बताया कि डेटा सेंटर अनुप्रयोगों द्वारा लाई गई नई मांग बदले में परमाणु संलयन कंपनियों को कम लागत पर एचटीएस सामग्री प्राप्त करने और संलयन ऊर्जा प्रौद्योगिकी के विकास को बढ़ावा देने में मदद कर सकती है। "यह एक पूर्ण चक्र बनाता है।"
माइक्रोसॉफ्ट ने पहले वाशिंगटन राज्य, संयुक्त राज्य अमेरिका में एक फ्यूजन पावर स्टेशन बनाने वाली एक अन्य कंपनी के साथ बिजली खरीद समझौते पर हस्ताक्षर किए हैं, और भविष्य में पावर डेटा केंद्रों के लिए सीधे फ्यूजन पावर खरीदने की योजना बना रही है। एआई-संचालित ऊर्जा परिवर्तन गेम में, सुपरकंडक्टिंग केबल को भौतिक स्थान को संपीड़ित करने, दक्षता में सुधार करने और नए स्वच्छ ऊर्जा स्रोतों के लिए "रास्ता बनाने" के लिए एक महत्वपूर्ण पहेली टुकड़े के रूप में देखा जा रहा है, और माइक्रोसॉफ्ट को उम्मीद है कि इस प्रयोगात्मक पहेली टुकड़े को वास्तविक बुनियादी ढांचे में टुकड़े करने वाली पहली कंपनी होगी।