將數(shù)據(jù)中心“丟進”水里、“扔進”山里，使用風能、太陽能等清潔能源為數(shù)據(jù)中心供電……這些都是通過物理方法為數(shù)據(jù)中心減碳。數(shù)據(jù)中心的重要工作在于計算，計算導致了能源消耗，使其成為耗能大戶，而其實通過計算手段也可以幫助數(shù)據(jù)中心減排。
計算減排比能源減排還要厲害？最近國際分析機構IDC發(fā)布了一則報告，將云計算與新能源汽車的碳排放進行了一次對比。報告顯示，2020年，通過使用云計算減少的二氧化碳總量，相當于減少了近2600萬輛燃油汽車上路。這個減碳量超過了一輛2019款特斯拉Model S汽車在地球和火星之間往返2.5萬次里程所對應的排碳量。
2021年政府工作報告提到的“碳達峰”“碳中和”成為熱詞。此后，阿里巴巴、騰訊、百度等頭部云廠商紛紛發(fā)聲，推出云計算減碳計劃，一時間，在國內掀起了一波“云減碳”浪潮。其中，使用計算手段減排成為一大亮點。
云計算碳減排總量2024年或超10億噸
在全球日益關注環(huán)境保護（尤其是關注碳中和及碳達峰）的大背景下，數(shù)據(jù)中心作為能源消耗大戶，如何進行優(yōu)化設計，為總體環(huán)境保護和清潔低碳做貢獻，成為IT領域的重要話題。IDC為此建立了一套追蹤數(shù)據(jù)中心碳排放的模型。該模型使用了IDC長期以來對IT市場數(shù)據(jù)追蹤的歷史積累，包括服務器數(shù)據(jù)、云計算數(shù)據(jù)、軟件部署的數(shù)據(jù)等，以及部分第三方數(shù)據(jù)如數(shù)據(jù)中心電力使用、每千瓦時二氧化碳排放量等，從而得出云數(shù)據(jù)中心和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心碳排放的比較信息。
這套模型具體是怎樣測算的？IDC中國企業(yè)級研究部助理副總裁周震剛就《中國電子報》記者提出的疑問給出了詳細解答：首先以云數(shù)據(jù)中心占比為變量，由此發(fā)展出的不同情況為因變量，預測時間設定為4年不變，最終測算出三種不同場景的碳排放情況。
三種場景分別為“最低預期場景”，即假定目前云數(shù)據(jù)中心在總體數(shù)據(jù)中心的占比保持不變，僅僅是工作負載向云遷移，那么在未來4年間將減少6.29億噸碳排放；“最可能發(fā)生場景”，即到2024年，采用更可持續(xù)的“智能”技術的數(shù)據(jù)中心比例達到60%，則在未來四年間減少碳排放量約為10億噸；“最樂觀場景”，即2024年所有在用的數(shù)據(jù)中心都成為可持續(xù)性設計，則最多可以減少16億噸碳排放。
如何最大限度地降低數(shù)據(jù)中心PUE（電源使用效率）是所有云廠商面臨的長期挑戰(zhàn)，也是衡量數(shù)據(jù)中心是否節(jié)能的重要指標。華為數(shù)字能源產品線數(shù)據(jù)中心智能管理系統(tǒng)總經理李少波曾公開表示，要從規(guī)劃、建設、維護、優(yōu)化這四個環(huán)節(jié)來考慮，比如說規(guī)劃的時候，可以考慮采用光伏、風能。在建設方面，要思考能不能用更多的設備來替代原來的供冷、供電的模式，比如說在配電的鏈路上用一些高效的UPS，確保使電的效率越來越高。到了未來的運維和優(yōu)化的時候，可以嘗試采用AI技術來做節(jié)能的落地。
用“計算”為數(shù)據(jù)中心減排
“綠色數(shù)據(jù)中心”是近年來數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)減碳的建設方向。IDC分析認為，清潔能源、數(shù)據(jù)中心PUE以及IT敏捷性是實現(xiàn)“綠色IT”需要關注的重點。
各大云廠商如火如荼興建數(shù)據(jù)中心的同時，也肩負起減碳、實現(xiàn)碳中和的任務。如今，無論是國家、社會還是企業(yè)本身，未來發(fā)展都要依靠技術引領，幾乎每一家頭部企業(yè)都在探索云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)等新型信息技術創(chuàng)新應用更多的可能性。
“比特管理瓦特。”華為西歐總裁李強在2021巴塞羅那世界移動通信大會上表示，比特是數(shù)字信息的基本單位，瓦特是能量的基本單位。用比特來管理瓦特，就是用數(shù)字技術實現(xiàn)更高效的能源管理。“整合數(shù)字和能源技術讓我們能夠利用人工智能、連接性和云計算方面的新技術進步來實現(xiàn)能源行業(yè)的數(shù)字化。”李強談到。
比特如何管理瓦特？比如，百度將采用人工智能技術，對數(shù)據(jù)中心進行優(yōu)化。今年6月，百度正式公布了其將在2030年實現(xiàn)集團運營層面的碳中和目標，宣布將采用包括AI在內的技術創(chuàng)新應用，在2020年均PUE1.14的基礎上持續(xù)降低單位算力能耗。助力“云減碳”的AI創(chuàng)新應用或許會在不久的將來，走進一個個龐大的數(shù)據(jù)中心內。
從IT建設層面來說，推動企業(yè)業(yè)務遷移上云是實現(xiàn)碳中和的關鍵。在5月舉辦的2021阿里云峰會上，阿里云智能總裁張建鋒在發(fā)布“零碳云”計劃就提到過，云計算本身就是一種綠色技術，提高了社會整體的CPU利用率。通過聚集計算資源、轉移工作負載，云的資源利用率是企業(yè)自建機房的5~10倍，同時可以更好地利用風能和太陽能等清潔能源。
IDC統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年，通過使用云計算減少的二氧化碳總量，相當于減少了近2600萬輛燃油汽車上路，或者減少3900億公里的行駛里程，這超過了目前所有特斯拉電動汽車碳影響總和的15倍。
目前，亞馬遜、谷歌、阿里巴巴、騰訊、百度等頭部云廠商在“云減碳”上的相關動作越來越多，碳中和已不僅僅是落在紙面上的熱議話題。相信在不久的將來，更多的云服務商將會推出自己的碳中和計劃，加入到“云減碳”的隊伍中，通過“計算”手段幫助“計算”減排。
