眾所周知，信息通信技術(shù)對(duì)溫室氣體(GHG)排放的貢獻(xiàn)并非微不足道，共識(shí)是，信息通信技術(shù)的全球溫室氣體排放量約占每年總量的2.8%。這是由大量的來源組成的，從工作筆記本電腦到家庭電腦，但企業(yè)使用是一個(gè)巨大的和不斷增長的貢獻(xiàn)者。
尤其是云計(jì)算，它將信息通信技術(shù)作為一種“實(shí)用工具”提供給許多客戶，并已成為組織使用計(jì)算機(jī)能力和存儲(chǔ)的核心，現(xiàn)在需要在環(huán)境基礎(chǔ)上進(jìn)行評(píng)估。
減少全球數(shù)據(jù)中心/網(wǎng)絡(luò)消耗
通常，從碳排放的角度來看，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云中總是比存儲(chǔ)在家庭或企業(yè)大樓的特定硬件上更好。根據(jù)國際能源署(IEA)的數(shù)據(jù)，2022年全球數(shù)據(jù)中心的用電量將達(dá)到240-340?TWh1，約占全球最終電力需求的1-1.3%。
然而，該數(shù)字不包括所有數(shù)據(jù)中心，也不包括我們將數(shù)據(jù)傳入和傳出這些站點(diǎn)所需的網(wǎng)絡(luò)中使用的電力。無可否認(rèn)，數(shù)據(jù)中心需要大量電力才能保持運(yùn)行。根據(jù)IEA的數(shù)據(jù)，全球互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量增加了一倍多，而全球互聯(lián)網(wǎng)流量增加了20倍。數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)占能源相關(guān)溫室氣體排放的1%。僅北美地區(qū)就在2021年新增了850萬平方英尺的數(shù)據(jù)中心，2022年新增了1,070萬平方英尺。
我們可以做些什么來降低這些數(shù)字？提供信息通信技術(shù)的一些結(jié)構(gòu)性問題阻礙了這方面的進(jìn)展。一個(gè)問題是，數(shù)據(jù)中心通常需要位于人們居住的地方，以提供低延遲，這在關(guān)鍵任務(wù)場(chǎng)景中至關(guān)重要，例如金融交易或網(wǎng)上銀行，在這些場(chǎng)景中，緩慢的傳輸是致命的。
這對(duì)于氣候較冷且容易獲得可再生能源的地區(qū)來說是很好的。不幸的是，這并不是我們大多數(shù)人生活的地方。對(duì)于全球南方經(jīng)濟(jì)體來說，這意味著將數(shù)據(jù)中心設(shè)在繁忙的城市，這增加了電網(wǎng)的壓力，并對(duì)機(jī)械(HVAC)冷卻提出了額外的電力需求。
更高效的硬件帶來的問題
然而，數(shù)據(jù)中心行業(yè)在如何處理供暖方面變得越來越復(fù)雜。一個(gè)成熟的技術(shù)是“冷熱通道”的布局。這意味著我們有空調(diào)排，服務(wù)器面對(duì)這些冷通道，吸引冷空氣到設(shè)施的后面。此外，還有幾排被指定為熱通道，吹出熱空氣消散，有效地冷卻整個(gè)空間。
與此同時(shí)，大型公共云企業(yè)對(duì)于他們現(xiàn)在組裝站點(diǎn)的方式非常積極主動(dòng)。他們正在尋找更智能、更高效的芯片，從而實(shí)現(xiàn)更高效的硬件并減少運(yùn)營碳開銷。
就在幾年前，數(shù)據(jù)中心本質(zhì)上是數(shù)千個(gè)成千上萬的標(biāo)準(zhǔn)英特爾芯片服務(wù)器組成。而最新方法是使用基于ARM處理器的設(shè)計(jì)，ARM處理器是計(jì)算機(jī)處理器的精簡指令集計(jì)算機(jī)(RISC)架構(gòu)，性價(jià)比比當(dāng)前一代基于x86的實(shí)例高出40%，適用于各種工作負(fù)載。這種性價(jià)比也減少了碳排放。據(jù)報(bào)道，谷歌有自己的基于ARM的競(jìng)爭對(duì)手，盡管它要到2025年才會(huì)在其網(wǎng)站中使用。
更好地運(yùn)行云
這是我們應(yīng)該歡迎的趨勢(shì)，但我不認(rèn)為完全綠色的數(shù)據(jù)中心僅來自硬件。我們需要考慮我們?cè)诳稍偕茉打?qū)動(dòng)的最高效硅片上運(yùn)行的軟件。
這意味著在云和數(shù)據(jù)中心運(yùn)行軟件是機(jī)械兼容且高效的。遺憾的是，云讓我們?cè)诔绦蛟O(shè)計(jì)上有些沾沾自喜。使用大型云服務(wù)來解決數(shù)百臺(tái)服務(wù)器的數(shù)據(jù)分析問題太容易了。
如今，我們知道專用軟件可以使用現(xiàn)代硬件執(zhí)行密集的數(shù)據(jù)工作，但具有實(shí)時(shí)高性能和低碳成本。例如，使用旨在管理和利用數(shù)據(jù)連接的圖形數(shù)據(jù)庫技術(shù)優(yōu)化關(guān)鍵社交應(yīng)用背后的基礎(chǔ)設(shè)施。這導(dǎo)致內(nèi)存需求比以前的系統(tǒng)小一千倍。
如果我們總是為我們的問題尋找最好的計(jì)算工具，我們最終會(huì)得到一個(gè)良性的綠色數(shù)據(jù)中心循環(huán)，或“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”，低功耗、高效的處理，、完善的架構(gòu)、使用可再生能源，甚至免費(fèi)冷卻。這與針對(duì)適當(dāng)工作負(fù)載的專門處理相結(jié)合，降低了冷卻成本提高了性能，并提供了證明我們ESG證書的指標(biāo)。
作為一個(gè)額外的好處，為什么要把所有多余的熱量扔到大氣中呢？因?yàn)樵跉夂蜉^冷的情況下，城市數(shù)據(jù)中心可以將低品位廢熱視為一種資產(chǎn)，將其出售給社區(qū)，將數(shù)據(jù)中心的能源問題轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)中心能源解決方案。
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