30%的节能效率,Google AI如何降服“电老虎”?|双碳观察

AI系统直接控制数据中心制冷,同时接受数据中心运营商的专家监督。

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对于科技企业来说,无论是技术价值层面,还是社会价值层面,碳中和、可持续发展成为越来越重要的关键词。作为减碳主体的企业积极投身到应对气候变化的行动之中,设定了各自的目标和可持续发展承诺。

从整体上看,国外的科技巨头普遍发力较早,不少已经对外宣称已100%使用可再生能源,没有完全实现的,也大多预告了具体计划。

比如亚马逊在2019年与Global Optimism组织共同发布了《气候宣言》,目标在2040年实现所有业务线零碳排放。

最近,Google也公布了一份“清洁能源政策路线图”:到2030年Google所有的数据中心、云地区和校园实现100%无碳能源。 

这一目标也将意味着,通Gmai发送的每封电子邮件、向搜索提出的每个问题、观看的每个YouTube视频以及在Google Cloud上运行的每项工作量,都将由每天每小时由清洁能源供应的数据中心来提供。 

“无烟囱”的电老虎

优化产业构成、发展产业经济的刚需,使得数据中心成为不折不扣的“香饽饽”。数据显示,2021年,全球数据中心的市场规模是2200亿美元,到2030年,会增长到3500亿美元。

但同时,作为算力的主要载体,数据中心也正在面对严峻的能耗问题。根据数据显示,2020年,全国数据中心共耗电2045亿千瓦时,占全社会用电量的2.7%,到2025年,这个数字会达到5%,以至于不少人称之为“无烟囱”的电老虎。

一边是高速发展的产业需求,一边是碳中和的目标要求,这中间的矛盾怎么解决?对此,工信部提出,2022年全国新建大型数据中心PUE要达到1.4以下。各地方也相应提出不同指标,北京市禁止新建和扩建互联网数据服务、信息处理和储存支持服务中的数据中心,PUE值在1.4 以下的云计算数据中心除外,深圳鼓励PUE值低于1.25的数据中心。

PUE值,就是数据中心的实际能耗与计算能耗的比值。PUE值越接近1,代表绿色程度越高、能源浪费越少。

Google对钛媒体App介绍说,不同于许多数据中心使用的非计算或 "开销(如用于冷却和电力转换) "的能源几乎与为其服务器供电的能源一样多。在Google,这种开销已减少到只有12%,也就是PUE值达到了1.12。

30%的节能效率

PUE值降低的背后有一个关键因素:AI推荐系统。

2016年,Google DeepMind共同开发了一款AI推荐系统,来提升Google的数据中心的能源效率。这一AI系统直接控制数据中心制冷,同时接受数据中心运营商的专家监督。目前,这套系统正在多个Google数据中心工作,在保障安全的同时还完成其节能使命。 

具体到运作环节,每隔五分钟,Google的云AI就会用数千个传感器对数据中心冷却系统拍摄快照,并将其输入Google的深度神经网络。该网络接下来就会预测潜在行动的不同组合将如何影响未来的能源消耗。

然后,AI系统开始确定哪些行动能最大限度减少能耗,同时具有高度安全性。之后,这些行动被送回数据中心,由本地控制系统验证、实施。

除了使用机器学习来自动优化数据中心的冷却。同时,Google也部署了智能温度、照明和冷却控制,以进一步减少Google数据中心的能源消耗。

据介绍,与五年前相比 ,Google现在用同样的电力可以提供大约较之前七倍的算力。通过直接控制数据中心的冷却,Google由AI驱动的推荐系统已经实现了平均约为30%的持续节能。

数据中心只是Google减碳的一部分,环境洞察力探测器、可持续硬件设计、帮助城市和政府规划“可持续”交通决策、使用更“可持续”产品材料等都在推动谷歌的减碳计划。

“双碳”目标的推进,将加速构建清洁低碳的能源体系,这势必会带来能源产业结构和各类产业进行全方位的变革,虽然这并不是一件容易的事,但机遇摆在面前,互联网公司已经行动了起来。(本文首发钛媒体App,作者/韩敬娴)

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