science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Datacenters verbruiken minder energie dan u denkt

Gevuld met computer- en netwerkapparatuur, datacenters zijn centrale locaties die verzamelen, gegevens opslaan en verwerken. Krediet:David Lohner

Als de wereld steeds meer data gebruikt, dan moet het steeds meer energie verbruiken, Rechtsaf? Niet zo, zegt een uitgebreide nieuwe analyse.

Onderzoekers van de Northwestern University, Lawrence Berkeley National Laboratory en Koomey Analytics hebben het meest gedetailleerde model tot nu toe ontwikkeld voor het wereldwijde energieverbruik van datacenters. Met dit model, vonden de onderzoekers dat, hoewel de vraag naar data snel is toegenomen, enorme efficiëntiewinsten door datacenters hebben het energieverbruik het afgelopen decennium ongeveer gelijk gehouden.

Deze gedetailleerde, uitgebreid model biedt een meer genuanceerd beeld van het energieverbruik van datacenters en de drijfveren ervan, waardoor de onderzoekers strategische beleidsaanbevelingen kunnen doen om dit energieverbruik in de toekomst beter te beheersen.

"Hoewel de historische efficiëntievooruitgang van datacenters opmerkelijk is, onze bevindingen betekenen niet dat de IT-industrie en beleidsmakers op hun lauweren kunnen rusten, " zei Eric Masanet, die de studie leidde. "We denken dat er nog genoeg efficiëntiepotentieel is om nog een aantal jaren mee te gaan. Maar de steeds groeiende vraag naar data betekent dat iedereen, inclusief beleidsmakers, exploitanten van datacenters, fabrikanten van apparatuur en dataconsumenten - moeten hun inspanningen opvoeren om een ​​mogelijke scherpe stijging van het energieverbruik later dit decennium te voorkomen."

Het artikel wordt op 28 februari gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap .

Masanet is een adjunct-professor aan de McCormick School of Engineering van Northwestern en de Mellichamp-leerstoel in Sustainability Science for Emerging Technologies aan de University of California, Santa Barbara. Hij voerde het onderzoek uit met Ph.D. student en co-auteur Nuoa Lei bij Northwestern.

Gevuld met computer- en netwerkapparatuur, datacenters zijn centrale locaties die verzamelen, gegevens opslaan en verwerken. Nu de wereld steeds meer afhankelijk is van data-intensieve technologieën, het energieverbruik van datacenters is een groeiende zorg.

Gevuld met computer- en netwerkapparatuur, datacenters zijn centrale locaties die verzamelen, gegevens opslaan en verwerken. Krediet:David Lohner

"Aangezien datacenters energie-intensieve ondernemingen zijn in een snel evoluerende industrie, we moeten ze wel grondig analyseren, " zei studie co-auteur Arman Shehabi, een onderzoekswetenschapper aan het Lawrence Berkeley National Laboratory. "Minder gedetailleerde analyses hebben een snelle groei in het energieverbruik van datacenters voorspeld, maar zonder volledig rekening te houden met de historische efficiëntieverbeteringen die door de industrie zijn geboekt. Als we dat ontbrekende stuk opnemen, er ontstaat een ander beeld van onze digitale levensstijl."

Om dat completer beeld te schetsen, de onderzoekers integreerden nieuwe gegevens uit tal van bronnen, inclusief informatie over de voorraden datacenterapparatuur, efficiëntie trends, en marktstructuur. Het resulterende model maakt een gedetailleerde analyse mogelijk van het energieverbruik van datacenterapparatuur (zoals servers, opslagapparaten en koelsystemen), per type datacenter (inclusief cloud- en hyperscale-centers) en per wereldregio.

De onderzoekers concludeerden dat de recente efficiëntiewinsten van datacenters waarschijnlijk veel groter zijn dan die in andere belangrijke sectoren van de wereldeconomie.

"Gebrek aan gegevens heeft ons begrip van de wereldwijde trends in het energieverbruik van datacenters jarenlang belemmerd, "Zei coauteur Jonathan Koomey van Koomey Analytics. "Dergelijke kennislacunes maken bedrijfs- en beleidsplanning ongelooflijk moeilijk."

Het aanpakken van deze kennislacunes was een belangrijke motivatie voor het werk van het onderzoeksteam. "We wilden de datacenterindustrie beleidsmakers en het publiek een nauwkeuriger beeld te krijgen van het energieverbruik van datacenters, " zei Masanet. "Maar de realiteit is dat er meer inspanningen nodig zijn om het energieverbruik in de toekomst beter te monitoren, daarom hebben we ons model en onze datasets openbaar gemaakt."

Door het model vrij te geven, het team hoopt meer onderzoek naar het onderwerp te inspireren. De onderzoekers hebben hun bevindingen ook vertaald in drie specifieke soorten beleid die kunnen helpen de toekomstige groei van het energieverbruik te verminderen, beleidsmakers aansporen om nu in actie te komen:

  • Verleng de levensduur van de huidige efficiëntietrends door IT-energienormen zoals ENERGY STAR, het verstrekken van financiële prikkels en het verspreiden van beste praktijken op het gebied van energie-efficiëntie;
  • Verhogen van de investeringen in onderzoek en ontwikkeling in computers van de volgende generatie, technologieën voor opslag en warmteafvoer om toekomstig energieverbruik te verminderen, terwijl tegelijkertijd de inkoop van hernieuwbare energie wordt gestimuleerd om de koolstofemissies te verminderen;
  • Investeer in dataverzameling, modellering en monitoring van activiteiten om blinde vlekken te elimineren en robuustere beslissingen over het energiebeleid van datacenters mogelijk te maken.