“綠色算力”的3條途徑與5大發(fā)展趨勢

綠色算力即指算力生產(chǎn)、供給、服務(wù)等全過程的綠色低碳,涉及底層設(shè)施、算力資源、管理平臺和應(yīng)用服務(wù)等多個層面的節(jié)能減排。推進(jìn)綠色算力發(fā)展,不僅將進(jìn)一步降低算力成本,也能有效賦能千行百業(yè)進(jìn)行綠色化轉(zhuǎn)型升級。

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本文來自微信公眾號“華制智能”。

日前召開的中國綠色算力大會的數(shù)據(jù)顯示,我國算力總規(guī)模已達(dá)180EFLOPS,約占全球的27%,算力產(chǎn)業(yè)年增長率近30%,算力規(guī)模排名全球第二且增速排名第一。

而據(jù)國網(wǎng)能源研究院的測算,2020年,我國數(shù)據(jù)中心用電量已達(dá)2000億千瓦時,占用電總量比重約2.7%;預(yù)計到2030年,數(shù)據(jù)中心用電量至少將翻一番,超過4000億千瓦時,用電總量占比將升至3.7%。

由此,“綠色算力”應(yīng)運而生。綠色算力即指算力生產(chǎn)、供給、服務(wù)等全過程的綠色低碳,涉及底層設(shè)施、算力資源、管理平臺和應(yīng)用服務(wù)等多個層面的節(jié)能減排。推進(jìn)綠色算力發(fā)展,不僅將進(jìn)一步降低算力成本,也能有效賦能千行百業(yè)進(jìn)行綠色化轉(zhuǎn)型升級。

讓算力更“綠色”的三條途徑

2015年,《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》中提出五大發(fā)展理念,即創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享。

節(jié)約資源、節(jié)約能源是綠色發(fā)展的題中之義,而在蘊(yùn)藏算力和存力的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為“耗能大戶”的今天,找尋讓數(shù)據(jù)中心的算力更綠色低碳的可行方法,具體而言,至少有三條途徑:

01

提高算效

算效是指數(shù)據(jù)中心算力與功率的比值,即數(shù)據(jù)中心每瓦功率所產(chǎn)生的算力。

算效越高,意味著數(shù)據(jù)中心單位功率的算力越強(qiáng),效能越高,完成同樣的計算任務(wù),則能耗越低。提高算效需要計算方法的突破,關(guān)鍵在軟件系統(tǒng)。

02

降低電能比

電能比即數(shù)據(jù)中心電能利用效率PUE,指數(shù)據(jù)中心總耗電量與數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備耗電量的比值,一般用年均PUE值。

PUE值總是大于1,數(shù)值越小則電能利用效率越高,因為PUE越接近于1,表明用于IT設(shè)備的電能占比越高,制冷、供配電等非IT設(shè)備耗能越低。

今年4月,財政部、生態(tài)環(huán)境部、工信部聯(lián)合發(fā)布《綠色數(shù)據(jù)中心政府采購需求標(biāo)準(zhǔn)(試行)》。此文件要求,2023年6月起數(shù)據(jù)中心電能比不高于1.4,2025年起數(shù)據(jù)中心電能比不高于1.3。

做好數(shù)據(jù)中心選址(如選在夏季涼爽的西部高原),采用創(chuàng)新冷卻技術(shù),采用用電設(shè)備智能節(jié)電技術(shù)等,可以有效降低PUE。

03

盡量使用綠色能源

綠色能源即清潔能源,指生產(chǎn)過程不排放污染物的能源,包括可再生能源和核能。

據(jù)國家統(tǒng)計局今年年初發(fā)布的《中華人民共和國2022年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》,2022年我國全年水電、核電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電等清潔能源發(fā)電量共計29599億千瓦時,比上年增長8.5%。

在我國西北地區(qū),風(fēng)電、太陽能裝機(jī)量大,在我國西南地區(qū),水電占比高。因此,我們大力發(fā)展“東數(shù)西算”,在西部地區(qū)建設(shè)星羅棋布、算力龐大的數(shù)據(jù)中心,服務(wù)于全國的計算和數(shù)據(jù)存儲需求,通過使用清潔能源,推進(jìn)算力綠色化。

綠色算力的五大發(fā)展趨勢

綠色算力的應(yīng)用趨勢正在逐漸增長,具有以下五個方面的發(fā)展趨勢:

綠色算力的關(guān)鍵目標(biāo)之一是降低能源消耗,隨著技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新,綠色算力解決方案正在不斷提高能源效率,通過優(yōu)化算法、硬件設(shè)計和數(shù)據(jù)中心管理等方面實現(xiàn)能源消耗的最小化。

02

可持續(xù)發(fā)展

綠色算力解決方案致力于減少對環(huán)境的影響,采用可再生能源、優(yōu)化散熱設(shè)計、提高設(shè)備利用率等手段來推動可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)低碳和環(huán)保的計算環(huán)境。

03

有利于邊緣計算的興起

邊緣計算是指將數(shù)據(jù)處理和存儲推向網(wǎng)絡(luò)邊緣,接近數(shù)據(jù)源的計算方式。綠色算力在邊緣計算方面具有潛力,可以減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t和能源消耗,提高計算效率,適應(yīng)日益增長的邊緣計算需求。

04

提升智能建筑與智慧城市發(fā)展水平

通過綠色算力解決方案,可以實現(xiàn)智能能源管理、智能交通系統(tǒng)、智慧燈光控制等功能,提升建筑和城市的能源效率和可持續(xù)發(fā)展水平。

05

支撐數(shù)據(jù)中心優(yōu)化升級

通過優(yōu)化數(shù)據(jù)中心設(shè)計、能源供應(yīng)和設(shè)備管理等方面,綠色算力解決方案可以降低數(shù)據(jù)中心的能耗和碳排放,實現(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)處理

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