Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

Supercomputere de la Supermicro: un studiu de caz īn Green Computing

21 Septembrie 2023



Cu excepția cazului în care duceți o viață complet lipsită de tehnologie, folosiți un computer, laptop sau alt tip de echipament. Fără să știți, vă aflați în universul vast numit Green Computing. Conceptul este definit în publicații de specialitate, Green Computing reprezentând utilizarea responsabilă și ecologică a computerelor și a resurselor acestora. Întermeni mai largi, este, de asemenea, definit ca studiul proiectării, ingineriei, fabricării, utilizării și reciclării dispozitivelor de calcul într‑un mod care reduce impactul acestora asupra mediului. Companii care folosesc metode de calcul ecologice, cum este Supermicro, implementează adesea unități centrale de procesare (CPU), servere, periferice, sisteme de alimentare și alte echipamente IT eficiente din punct de vedere energetic. Strategia Supermicro se concentrează pe reducerea utilizării resurselor, în paralel cu îmbunătățirea performanțelor echipamentelor, inovarea asigurând companiei poziția de lider în Green Computing.



Tehnologia informației în kWh
Dacă citiți acest articol online, în computerul sau telefonul dumneavoastră mobil are loc o tranzacție între memorie și procesor, care implică un consum de energie. Pe măsură ce aceste sarcini devin mai elaborate și consumatoare de date, două lucruri încep să crească exponențial: nevoia de mai multă memorie și mai multă energie consumată. Internetul și tehnologia avansează în fiecare zi, crescând în același timp și numărul de dispozitive noi care vin pe piață. În același timp, puterea de calcul a unui dispozitiv este în creștere, la fel și consumul de energie al acestor dispozitive.
Cifrele sunt impresionante! Potrivit Digital Information World, tehnologia informației și comunicațiilor, inclusiv centrele de date, rețelele de comunicații și dispozitivele utilizatorilor, a reprezentat între 4 și 6% din consumul global de energie electrică în 2020. Dacă vom continua în acest ritm, până în 2030 se preconizează o creștere până la 8-21%. Este estimat că acest consum se împarte relativ egal între utilizatori (55%) și producători (45%).
Studiul menționat arată că Internetul consumă 70 de miliarde de kWh/an, Google consumă aproximativ 0,013% din energia lumii, accesarea Amazon consumă 0,0003 kWh, iar vizionarea timp de 5 minute a videoclipurilor YouTube necesită 0,065 kWh. În lume există aproximativ 509.147 de centre de date, iar emisiile de carbon asociate acestora s-au dublat între 2017 și 2020, fiecare instalație consumând între 20 și 40 de megawați, suficient pentru a alimenta aproximativ 16.000 de gospodării.
Să nu uităm că Inteligența Artificială (IA) a fost intens promovată de companii, datorită capacității sale de a îmbunătăți eficiența energetică în multe industrii. Potrivit unui raport McKinsey, IA are potențialul de a oferi economii de energie de până la 20% în clădiri și 15% în sistemele de transport. În plus, soluțiile bazate pe IA pot ajuta companiile să reducă emisiile de CO2 cu până la 10% și să reducă costurile asociate consumului de energie cu 10-20%. Cu toate acestea, nu sunt de neglijat unele costuri reale ale utilizării acestei tehnologii, iar consumul de energie propriu utilizării IA ar trebui să fie o preocupare principală. Potrivit TechTarget, consumul total al unui program care analizează seturi de date pentru a crea modele și a face predicții, pe parcursul a nouă zile, a fost de nu mai puțin de 27.648 kWh, cantitatea de energie pe care o folosesc trei gospodării într-un an întreg.
Acestea sunt doar câteva date care arată cât de multă energie consumă sectorul tehnologic. Odată cu dezvoltarea de noi dispozitive, și consumul de energie va crește rapid. Deși astăzi există modalități eficiente de a produce energie electrică, s-ar putea ca resursele să nu fie suficiente pentru a satisface nevoia viitoare de energie a centrelor tehnologice.

Green Computing, o soluție
A sosit momentul să acordăm atenție conceptului de Green Computing, care pune accent pe utilizarea eficientă și corectă a computerelor și a proceselor lor de calcul. Inovația se îndreaptă acum către computere ecologice, gestionând sistemele de calcul pentru a reutiliza, recicla și reduce impactul negativ asupra atmosferei.
Green Computing, cunoscut și sub denumirea de Green IT sau sustainable computing, a apărut ca răspuns la îngrijorarea tot mai mare cu privire la impactul tehnologiei informației asupra mediului și la proliferarea rapidă a dispozitivelor electronice și a centrelor de date. Cele mai timpurii discuții despre impactul computerelor asupra mediului datează din anii ’70, cu preocupări legate de consumul de energie al calculatoarelor mainframe mari. Cercetătorii au început să studieze efectele computerului asupra mediului, deși aceste discuții au rămas relativ de nișă.
În 1992, Agenția pentru Protecția Mediului din Statele Unite (EPA) a lansat Programul Energy Star, considerat momentul de început în Green Computing. Produsele care îndeplineau standardele Energy Star au fost etichetate ca fiind eficiente din punct de vedere energetic. Între anii 2000 și 2010, operatorii centrelor de date au început să implementeze practici eficiente din punct de vedere energetic, cum ar fi izolarea culoarului cald-rece, răcirea liberă și virtualizarea serverelor, pentru a reduce consumul de energie și costurile de răcire.
Green Computing continuă să evolueze cu inovații în hardware eficient din punct de vedere energetic, cloud computing și soluții software sustenabile, ca o abordare holistică pentru a reduce amprenta de carbon a tehnologiei informației, cu scopul de a echilibra beneficiile tehnologiei cu nevoia de a proteja mediul și de a conserva resursele.



Soluțiile Supermicro. Studiu de caz
Partenerii ecosistemului Green eDIH, fie din domeniul hardware sau software, și-au îndreptat atenția către Green Computing. Global Systems Communications (https://gsc.com.ro/), membru fondator al Green eDIH, are o experiență vastă în proiectarea și integrarea soluțiilor bazate pe tehnologii de ultimă generație, de la automatizari industriale, la servere de înaltă performanță și eficiență, dezvoltând parteneriate pe termen lung pentru fiecare proiect, atât cu clienții, cât și cu furnizorii de soluții. Unul din partenerii strategici, pentru care GSC este distribuitor și integrator autorizat, este Supermicro (https://www.supermicro.com), lider global în servere de înaltă performanță și eficiență, tehnologie de stocare și Green Computing pentru HPC, Data Center, Cloud Computing, Big Data și Sisteme Embedded.
Supermicro a demonstrat că centrele de date pot fi mai eficiente din punct de vedere energetic, cu soluții de economisire a energiei, sisteme de răcire cu lichid și reutilizarea echipamentelor existente, pentru a îmbunătăți amprenta de carbon a unui centru de date, reducând în același timp eficiența utilizării energiei (PUE).
Serverele Supermicro sunt proiectate să necesite mai puțină putere la un anumit nivel de performanță. Această caracteristică este realizată printr-un design care partajează componente, cum ar fi ventilatoarele și sursele de alimentare, ceea ce poate reduce consumul de energie electrică cu aproximativ 10%. În plus, subsistemele individuale, cum ar fi procesorul, memoria sau componentele de stocare, sunt proiectate pentru a fi actualizate fără a fi nevoie de înlocuirea întregului șasiu. Utilizarea acestui design dezagregat reduce foarte mult deșeurile electronice și costurile la achiziționarea de noi tehnologii.
Sistemele tradiționale de răcire necesitau cantități masive de apă și reprezentau o cheltuială enormă. Metodele convenționale de utilizare a apei pentru schimbul de căldură, împreună cu stațiile de răcire cu apă rece, nu numai că sunt costisitoare, dar pun o presiune asupra resurselor naturale. Sistemele Supermicro sunt concepute pentru răcire cu aer, serverele fiind proiectate pentru un flux maxim de aer, rezultând capacitatea procesorului de a funcționa la temperaturi mai ridicate.
Supermicro investește mult în designul echipamentelor sale, care oferă performanțe maxime și reduce consumul de energie electrică. Designul unui server implică serioase cunoștințe de electronică, proiectare mecanică, simulare a fluxului de aer, dinamică termică și ambalare. Compania utilizează simulări avansate de dinamică a fluidelor computaționale (CFD), inclusiv algoritmi complecși care simulează traseele moleculelor de aer asupra componentelor hardware sensibile la căldură, pentru a optimiza performanța și eficiența serverelor.
Green Computing este standardul Supermicro în proiectarea de servere. Acest lucru a dus la obținerea primei poziții în clasamentul realizat de Green500 în 2020, când supercomputerul MN-3, realizat în colaborare cu Preferred Networks, a atins un record de 21,11 Gigaflopi de performanță-per-watt într-o rulare de referință care a furnizat o performanță totală de 1,62 Petaflopi. Această realizare a eficienței este cu 15% mai mare decât precedentul record Green500 de 18,404 Gflops/W, care a fost înregistrat în iunie 2018.
Compania consideră că, dacă mai multe organizații ar aplica principiile Green Computing, ar putea economisi un cost combinat de 10 miliarde USD în energie electrică pe an. Reducerea consumului de energie electrică folosind soluții Green Computing, cum ar fi Supermicro, echivalează cu eliminarea a 30 de centrale electrice pe bază de combustibili fosili și asta echivalează, de asemenea, cu plantarea a aproximativ 8 miliarde de copaci pentru a compensa emisiile de carbon.
Mai multe detalii despre bune practici în Green Computing găsiți aici:
https://gsc-online.ro/tehnologia-informatica-nepoluantacele-mai-bune-zece-bune-practici-pentru-un-centru-de-date-sustenabil/



Parerea ta conteaza:

(0/5, 0 voturi)

Lasa un comentariu



trimite