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數(shù)據(jù)中心和云計算興起，數(shù)據(jù)傳輸量在迅猛增長——據(jù)預(yù)計，2022年全球數(shù)據(jù)中心市場收入將達到746億美元，這些中心的耗電量將在10年時間增加約15倍。與此同時，隨著應(yīng)對氣候變化的壓力持續(xù)增長，降低數(shù)據(jù)中心能耗，其重要性也日益凸顯。
近日，日本7家主要科技公司宣布，他們將聯(lián)合起來，在保持以往同一水平處理能力的前提下努力將數(shù)據(jù)中心的整體能耗降低40%。該技術(shù)預(yù)計將于2030年之前完成研發(fā)。
據(jù)悉，這7家公司包括富士通、NEC、鎧俠(Kioxia)、京瓷、AIO Core、富士通光學(xué)元件和瑞翁(Zeon)。他們都有自己的專業(yè)領(lǐng)域，包括處理器設(shè)計、內(nèi)存架構(gòu)、光數(shù)據(jù)傳輸和電源管理。
通過減少電子設(shè)備的耗電量，能源產(chǎn)生的二氧化碳總量也會減少，同時有利于降低運行成本。在一個擁有100個機架的服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心，電力通常是最為可觀的運行成本，每年的電費輕輕松松就會達到300萬美元。即使只是節(jié)省10%，一臺100機架的服務(wù)器每年也能節(jié)省30萬美元。
此外，光纖通信和光芯片通信將有助于減少能源使用量，同時能夠?qū)崿F(xiàn)更大的帶寬。更大的帶寬可以降低系統(tǒng)的時鐘頻率，這可以顯著降低能源使用。
為了實現(xiàn)這些目標(biāo)，聯(lián)合工作組將研究數(shù)據(jù)處理和存儲，因為這些占計算機消耗的絕大部分能量：
- NEC將發(fā)揮其在處理器設(shè)計方面的專長，創(chuàng)建硬件加速器，以減少通常使用的能源密集型任務(wù)的CPU占用。
- 富士通將通過可在低電壓下穩(wěn)定運行的電路設(shè)計方式，同時兼顧低功損和較好的性能，開發(fā)出可發(fā)揮10倍性能的CPU。
- 與此同時，日本瑞翁(Zeon)將專注于NRAM數(shù)據(jù)存儲的材料技術(shù)，用一種非易失性的低能耗方案替代能源密集型DRAM。
這7家日本公司聯(lián)合采取上述舉措，主要是由于針對數(shù)據(jù)中心的限制越來越多。通過減少能源消耗，政府未來就不太會拒絕建立新數(shù)據(jù)中心的提議，使技術(shù)和經(jīng)濟實現(xiàn)“雙增長”。
然而，向云計算的轉(zhuǎn)變可能會給可再生能源行業(yè)帶來新的機遇。可再生能源面臨能源供應(yīng)和需求兩大挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)阻礙了其廣泛使用。當(dāng)可再生能源足夠豐富得情況下，如果難以儲存，仍然它意味著不能充分發(fā)揮自身的潛力，能源可再生的成本很高，這使其部署成本也變得更加高昂。
如果數(shù)據(jù)中心變得更加廣泛，可再生能源直接部署在這些地點可能是有意義的。當(dāng)可再生能源處于最低水平時，服務(wù)器集群產(chǎn)生的大量熱量可能會被存儲起來使用。數(shù)據(jù)中心所需的大量能源，可能有助于激勵和推動可再生能源的部署，并確保在能源生產(chǎn)高峰期數(shù)據(jù)中心將能夠使用全部能源。
總體而言，數(shù)據(jù)中心是主要的能源消耗大戶，隨著政府施加越來越嚴(yán)格的限制，降低它們的電力消耗將是至關(guān)重要的。而就地部署可再生能源，則可以幫助抵消能源消耗，并進一步降低可再生能源的價格。
原標(biāo)題:2030年前完成！鎧俠等7家日企合作將數(shù)據(jù)中心能耗降低40%
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