正在被庞大数据中心吞噬的环球电力

硬件较旧或技能栈较为陈旧的数据中心也许包括难以优化的装备组合，有些装备乃至完全没有效处。2017年，来自California的参谋和领先的国际IT专家Jonathan Koomey与一位同事一路观测了藏在公司壁橱和地下室中的16,000多台处事器，他们发明个中四分之一都是“僵尸处事器”。

这些处事器没有处理赏罚任何有效的事变却在白白耗损电力，这大概是由于有人忘了把它们关掉。Koomey说：“这些处事器除了行使电力之外什么用都没有，这过分度了！”

在2016年的一份陈诉中，Lawrence Berkeley国度尝试室预计，假如美国小型数据中心中80％的处事器转移到超大局限的数据中心的话，这一设施可以低落25％的能耗，而这项动作已经在睁开中。

本日，全天下有约莫400个超大局限数据中心，个中许大都据中心为小型企业或大学提供处事，而这些企业在已往曾拥有本身的处事器。此刻这些企业的用电耗损已经占有环球数据中心用电量的20％。IEA暗示，到2020年，超大局限中心将占个中的近一半（拜见下图“超大局限的转变”）。

发烧和散热

一旦超大局限的数据中心尽也许多地包袱了负载，进一步进步服从会变得越发艰巨，但企业还在全力。一种新兴的打点技能可以确保处事器尽也许多地全速运行，而其余处事器则可以封锁而不是处于闲置状态。

Facebook发现了一个名为Autoscale的体系，这一体系可以镌汰在低流量时刻内必要打开的处事器数目。Facebook在2014年的陈诉中指出，在试验中这套体系可以节省用电到达10-15％。

超大局限数据中心减少PUE的一个重要要领是办理冷却题目。在传统的数据中心，空调制冷所发生的花销占总共能源账单的40%。

行使蒸发水来冷却氛围的冷却塔造成了另一个情形题目：2014年美国的数据中心总共行使了约莫1000亿升水。挣脱压缩冷却空协调冷却塔有助于节减能源和水。

此刻，较量广泛的一种很是简朴的办理方案：将数据中心制作在风凉的所在，操作氛围吹入个中来降温。

这些中心不必坐落在冷到能结冰的地区：俄勒冈州的Prineville足够风凉，可以操作所谓的“氛围冷却”，很多其余数据中心的位置也是云云，在瑞士苏黎世的IBM研究中心物理学家Ingmar Meijer云云表明。

在这个位于俄勒冈州的谷歌数据中心，蓝色管道供给冷水，赤色管道返回必要被冷却的温水。

对比氛围来说，自来水是更好的热导体。通过应承行使温水冷却数据中心，冷却体系中出产和再轮回的能量耗损会更少。

纵然在温带天气下，温水冷却已经成为打点发生大量热量的高机能计较机的究竟上的办理方案。美国能源部尝试室和位于德国Garching到滞伐利亚科学院拥有的SuperMUC超等计较机都在回收这一方案。温顺天气的数据中心偶然也投资于温水冷却体系，譬喻eBay位于亚利桑那州凤凰城的Project Mercury数据中心。

对付高密度，高功率的数据中心，最有用的要领是将处事器浸入不导电的植物油或矿物油中。Facebook在2012年实行将其运用在处事器上，作为一种让处事器运行更快却不会过热的散热方法。Meijer说，今朝浸入式冷却的维护还异常伟大，是一个很是棘手的专业规模。

2016年，谷歌调解旗下的DeepMind人工智能（AI）研究团队接办一项使命，调解其数据中心冷却体系使其能更好得顺应气候和其他身分的影响。

谷歌暗示，在测试中，该团队将其冷却能源用度低落了40％，而且“发生了该网站有史以来最低的PUE分数”。本年8月，谷歌公布已将一些数据中心的冷却体系转由AI算法调解。

卡特暗示，试探创新式的冷却方案并使已有冷却方案本钱更低的步伐将在将来几年变得尤为重要。他暗示，“当我们与天下相联时，有一些地域（非洲和南亚）却无法享受免费的氛围冷却”，而且其他开拓项目将以新的方法对IT基本架构承担。

假如自动驾驶汽车涌入阶梯，譬喻，在移动电话塔底部的小型处事器，用于辅佐汽车举办通讯和处理赏罚数据，将必要更高功率的装备来及时处理赏罚AI事变负荷和到达一个更好的冷却结果。

本年，开放计较项目（the Open Compute Project）启动了一个先辈冷却项目，旨在使得高效的冷却体系更易于获取。“超等公司（譬喻谷歌、亚马逊、微软等）已包办理了这些题目，它们已经很是高效”，卡特暗示，“我们正实行辅佐其他机构，也能享受AI带来的盈利。”

尚有一种很好的冷却步伐是处事器散热法，它能通过节减其他处所的电力需求到达冷却结果。“它就像一个免费资源，”一位苏黎世的IBM研究员Patrick Ruch说。

举几个例子：巴黎的Condorcet数据中心将别的热直接送到相近的天气变革植物园，在哪里科学家可以研究高温对植被的影响。一家瑞士的IBM数据中心操作余热为四面的游泳池供暖。

可是热量撒播并不利便，因此废热操作每每范围于数据中心四面的斲丧群体，可能是都市里已经行使管道热水供暖的家庭。

零零分离有参加者致力于废热的推广行使，包罗将其变为电力的起源全力。尚有其他步伐是操作废热来运行冷却装备——譬喻，IBM的THRIVE-（200万美元项目）正在开拓新原料，可以更好地接收水蒸气并在受热时开释水蒸气，从而制造出更高效的吸附式热泵以维持数据中心的恒温。

将来

从焦点上讲，数据中心的程度也就是其组成的处理赏罚器的程度——且存在有改造的余地。自20世纪40年月以来，计较机每千瓦时（KWh）能量的运行次数在峰值机能方面约莫每隔1.6年翻一番，在均匀机能方面约莫每2.6年翻一番。这是50年来发生的100亿倍的改造。按照Koomey的计较，从某种水平上说，自2000年以来，改造速率已经放缓，现活着计较机将在不久的几十年内碰着晶体管成果限定的物理障碍。

“我们正面对着紧缩量的极限，”Koomey说。他说，在此之后实现可较量的服从晋升将必要在硬件构建和计较手段方面举办革命：也许必要转向量子计较。“这根基上不行能猜测，”他说。

（编辑：河北网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!