غول های دیجیتال از هوش مصنوعی برای سبز کردن مراکز داده خود استفاده می کنند


غول های دیجیتال از هوش مصنوعی (هوش مصنوعی) برای سبز کردن مراکز داده خود استفاده می کنند. مراکز داده‌ای که از کسب‌وکارها، خدمات اینترنتی و زندگی رسانه‌های اجتماعی ما پشتیبانی می‌کنند، به عنوان یک منبع انرژی شهرت دارند. انجام تحقیق در گوگل، انجام یک بازی ویدیویی آنلاین، گذراندن وقت در شبکه های اجتماعی… هر یک از این حرکات کوچک روزمره پشت قبض های بزرگ برق مصرف شده در مراکز داده پنهان می شوند.

بر اساس مطالعات مختلف، مراکز داده 1 تا 3 درصد تقاضای جهانی برق را تشکیل می دهند. خیلی است! بنابراین جای تعجب نیست که تعداد انگشت شماری از شرکت های فناوری بیشتر این مصرف برق را هدایت می کنند. بدیهی است که ما به غول های دیجیتالی مانند گوگل، آمازون، مایکروسافت، اپل، فیس بوک و بسیاری دیگر اشاره می کنیم.

در سال‌های اخیر، با عادی شدن کار از راه دور و اتصال مردم به اینترنت با تلفن‌های هوشمند، غول‌های دیجیتال بیش از پیش در رایانش ابری و در نتیجه در ساخت مراکز داده جدید سرمایه‌گذاری کرده‌اند. در نتیجه، تعداد مراکز داده بسیار انرژی بر در حال افزایش است! خوشبختانه، برخی از غول‌های دیجیتال قبلاً سلاح ایده‌آلی برای رویارویی با چالش آب و هوای مراکز داده را یافته‌اند. این هوش مصنوعی است.

غول های دیجیتال از هوش مصنوعی (هوش مصنوعی) برای سبز کردن مراکز داده یا مرکز مدیریت داده خود استفاده می کنند. گوگل، متا، مایکروسافت و علی بابا کلود چندین سال است که از هوش مصنوعی برای بهینه سازی مصرف برق و آب در مراکز داده خود استفاده می کنند.

مرکز داده سبز هوش مصنوعی

مراکز داده یک حفره انرژی هستند

بر اساس مطالعه ای که توسط اداره آمار آلمان در پایان سال 2021 انجام شد، 7.2 میلیون مرکز داده در سراسر جهان وجود دارد. ایالات متحده دارای 2670 است و پس از آنها بریتانیا با 452، آلمان با 443، چین، هلند، استرالیا، کانادا، فرانسه و ژاپن قرار دارند.

مراکز داده برای راه اندازی تجهیزات خود و همچنین خنک نگه داشتن دستگاه ها به برق نیاز دارند. در حال حاضر، مطالعات مختلف نشان می دهد که مراکز داده بین 1 تا 3 درصد از تقاضای برق جهان را مصرف می کنند.

جدای از آن، آنها همچنین 0.3 درصد از انتشار CO2 در جهان را تشکیل می دهند. بنابراین مراکز داده در اوج مصرف جهانی انرژی قرار دارند. تمام مراکز داده در جهان بیش از کل مصرف برق کشورهایی مانند بریتانیای کبیر انرژی مصرف می کنند.

مطالعه آژانس بین‌المللی انرژی نشان می‌دهد که اگر امروز کاری برای کاهش سهم مصرف انرژی در مراکز داده انجام نشود، می‌تواند تا سال 2025 با افزایش تصاعدی داده‌های ذخیره‌شده به یک پنجم مصرف جهانی برسد.

اتحادیه اروپا به دنبال غول های دیجیتال برای کاهش مصرف انرژی است

غول های تکنولوژی با مراکز داده خود مصرف کنندگان بزرگ برق هستند. به عنوان مثال، فیس بوک در گزارش پایداری خود در سال 2020 اعلام کرد که در کل سال 7.17 میلیون مگاوات ساعت برق مصرف کرده است. این افزایش 39 درصدی نسبت به سال 2019 و 390 درصدی نسبت به سال 2016 بوده است.

علاوه بر اینکه غول‌های دیجیتال مصرف‌کنندگان بزرگ برق هستند، افزایش سطح مصرف آنها هر ساله نیز یک مشکل است که خوشبختانه از سوی مقامات اروپایی نادیده گرفته نمی‌شود.

در پاسخ، اتحادیه اروپا هدف مراکز داده خنثی از نظر آب و هوا را تا سال 2030 تعیین کرده است و غول های دیجیتال از جمله GAFAM را موظف می کند که مصرف برق خود را کاهش دهند. سیستم های خنک کننده کارآمد، استفاده مجدد از گرما، زیرساخت های بهتر و انرژی های تجدید پذیر راه حل های ارائه شده توسط اتحادیه اروپا هستند.

هوش مصنوعی مراکز داده را روی یک رژیم غذایی قرار می دهد تا آنها را کم انرژی کند

مانند بسیاری از چیزهایی که هوش مصنوعی و یادگیری ماشین لمس می‌کنند، مرکز داده لاغرتر، کارکرد ارزان‌تر می‌شود و با آشکار شدن این انتقال، به معیارهای عملکرد بالاتری دست می‌یابد، و بسیاری از کارهایی که توسط اپراتورهای انسانی انجام می‌شود، خودکار خواهند شد.

همین فناوری‌ها همچنین می‌توانند برای کاهش مصرف انرژی و در نتیجه سبزتر کردن مراکز داده استفاده شوند. به‌عنوان مثال، استفاده از هوش مصنوعی در خنک‌سازی مرکز داده، به تیم‌ها اجازه می‌دهد تا به سرعت و کارآمد تعادل حرارتی هر واحد را برای مطابقت با بار مورد نیاز خود مدیریت کنند. هوش مصنوعی در واقع می تواند به طور مستقیم خنک کننده واحدهای با بار کم را کاهش دهد و حتی تلاش کولرها را در واحدهایی با بار سنگین که در معرض گرمای بیش از حد هستند افزایش دهد.

برای قدرت، هوش مصنوعی همچنین به کاهش مصرف انرژی در مراکز داده کمک می کند، به ویژه با اجازه دادن به تیم ها برای ایجاد سریعتر یک مرجع برای عملکرد بهینه و در عرض چند ثانیه متوجه می شوند که تجهیزات آن طور که باید کار نمی کنند و باید پشتیبانی شوند.

اینها برخی از برنامه های بسیار شناخته شده هوش مصنوعی هستند که قبلاً توسط اکثر غول های دیجیتال برای قرار دادن مراکز داده در رژیم غذایی مورد سوء استفاده قرار گرفته اند تا انرژی کمتری مصرف کنند.

گوگل و سیستم خنک‌کننده بلادرنگ مبتنی بر هوش مصنوعی آن

گوگل یکی از اولین غول های دیجیتالی است که از هوش مصنوعی برای کاهش مصرف انرژی مراکز داده خود استفاده می کند. در سال 2016، این شرکت از استقرار هوش مصنوعی به نام DeepMind در مراکز داده خود خبر داد. در نتیجه، به لطف مدیریت هوشمندتر و خودکار متغیرهایی مانند فن‌ها، سیستم‌های خنک‌کننده و پنجره‌ها، صورت‌حساب‌های خنک‌کننده مرکز داده تا 40 درصد کاهش یافته است.

در همان زمان، این شرکت آمریکایی موتور توصیه‌ای را نیز توسعه داده است که به‌طور ویژه برای بهینه‌سازی بهره‌وری انرژی مراکز داده‌اش طراحی شده است. موتور مورد نظر از داده های (دما، فشار، توان، جریان پمپ و غیره) ارائه شده توسط سنسورهای نصب شده در هر مرکز داده و همچنین داده های هواشناسی برای تعیین زمان دقیق فعال سازی سیستم خنک کننده استفاده می کند.

گوگل این را درک کرده است و می داند که فناوری سریعتر از انسان است.

هوش مصنوعی سریعتر از یک انسان است و می داند که چگونه مصرف را تا حد ممکن کاهش دهد بدون اینکه بر عملکرد مراکز داده تأثیر بگذارد.

جو کاوا، معاون مرکز داده‌های گوگل در مجله دو نت می‌گوید: سیستم خنک‌کننده بلادرنگ گوگل از قابلیت‌های تنظیم دقیق‌تری نسبت به آنچه که معمولا توسط انسان ساخته می‌شود، خواهد داشت.

مایکروسافت و “روش های تشخیص ناهنجاری” مبتنی بر هوش مصنوعی آن

در سال 2021، مایکروسافت قصد دارد سالانه بین 50 تا 100 مرکز داده بسازد تا از رشد ابری در سراسر جهان پشتیبانی کند. این قطعا یک پروژه مهم و ضروری است، اما می تواند برای آب و هوا و کره زمین نیز فاجعه بار باشد. با پیش‌بینی واکنش‌های منفی احتمالی، شرکت ردموند از این فرصت استفاده می‌کند تا از نوآوری‌های خود در مصرف انرژی رونمایی کند.

این اعلامیه همچنین دارای یک سیستم سلول سوختی هیدروژنی کاملاً جدید است که قادر است تا ده رک سرور را تغذیه کند. برای مایکروسافت، بدیهی است که هدف از پیاده سازی چنین سیستمی کاهش مصرف برق در مراکز داده متعدد خود است.

مایکروسافت برای مدت طولانی به دنبال سبز کردن مراکز داده خود است

در همان سال، شرکت ردموند همچنین از پیاده سازی و استقرار یک سیستم جدید برای سبز کردن بیشتر مراکز داده خود پرده برداری کرد. اینها «روش‌های تشخیص ناهنجاری» مبتنی بر هوش مصنوعی هستند که از یک سو برای بهینه‌سازی مصرف برق و آب تجهیزات موجود و از سوی دیگر برای بهینه‌سازی چیدمان سرورها به منظور به حداقل رساندن انرژی تلف شده، ظرفیت شبکه و خنک‌سازی طراحی شده‌اند.

متا از هوش مصنوعی برای بهینه سازی مصرف برق خود استفاده می کند (مراکز داده)

متا همچنین در حال استفاده کامل از هوش مصنوعی برای سبزتر کردن مراکز داده خود است. به طور خاص، این گروه در حال استقرار یک سیستم مبتنی بر هوش مصنوعی برای به حداقل رساندن میزان هوای مورد استفاده توسط مراکز داده خود برای مقاصد خنک کننده است.

تنظیم جذب سیال برای سرورهای خنک کننده و سایر دستگاه ها در مراکز داده آن نیز به یک موتور یادگیری عمیق سپرده شده است که از داده هایی مانند پیکربندی زیرساخت های سرور، گرمای تولید شده، داده های آب و هوا و غیره استفاده می کند.

در کنار همه اینها، متا همچنین از هوش مصنوعی برای طراحی بتن سبزتر برای ساخت مراکز داده استفاده می کند. بتن طراحی شده با هوش مصنوعی نسبت به بتن ساخته شده با روش معمولی CO2 کمتری منتشر می کند.

Alibaba Cloud و سیستم هشدار دما مبتنی بر یادگیری ماشین آن

این فقط شرکت های بزرگ فناوری ایالات متحده نیستند که از هوش مصنوعی سرمایه گذاری می کنند، Alibaba Cloud همچنین دارای فناوری های مبتنی بر هوش مصنوعی خود است که به منظور کارآمدتر کردن مراکز داده خود و در نتیجه مصرف انرژی کمتر طراحی شده است.

طبق گزارش ها، شرکت محاسبات ابری چینی، زیرمجموعه گروه علی بابا، موفق به پیاده سازی یک سیستم هشدار دما مبتنی بر ML شده است که قبلاً در بسیاری از مراکز داده خود در سراسر جهان مستقر شده است.

با استفاده از داده های نظارتی ارائه شده توسط هزاران حسگر نصب شده در مراکز داده و یک مدل گراف طراحی شده ویژه برای شناسایی یک رویداد دمایی ناشی از خطاهای کارخانه خنک کننده، سیستم هشدار دما مبتنی بر یادگیری ماشین مورد بحث می تواند هشدارهایی را از قبل ایجاد کند. به طور کلی، این سیستم به بهینه سازی عملکرد مراکز داده و به ویژه خنک سازی و نگهداری پیش بینی کمک می کند.

یک نتیجه گیری ساده ضروری است، نظارت و پایش مراکز داده آن ضروری است

همانطور که همه کارشناسان توصیه می کنند، نظارت مستمر بر مراکز داده یا مرکز داده شما باید تضمین شود.

علاوه بر این، سال گذشته در 19 نوامبر 2021، در گرنوبل، دانشجوی دکترای فناوری مخابرات پاریس در رشته جامعه شناسی (کلمنت مارکته)، پایان نامه خود را در این زمینه ارائه کرد:

این ابری که نمیتونم ببینم ترویج، رقابت و تنظیم مراکز داده در کمون پلین.

با تأکید بسیار واضح بر این واقعیت که مراکز داده (این ساختارهای نامرئی و مخفی که در همه جا رشد می کنند) تقریباً به یک مشکل عمومی تبدیل شده اند.

زیرا در یک مرکز داده تمامی تجهیزات سیستم اطلاعاتی شما در کنار هم قرار می گیرند و برخی بیش از سایرین نیاز به نظارت تقریبا مستمر دارند.

ما همه چیز را ذکر نمی کنیم، اما سیستم تهویه مطبوع، سیستم حفاظت در برابر آتش، حداقل سیستم ضد نفوذ و همچنین برق اتاق باید نظارت شود.

نویسنده آنتونیو رودریگز موتا ناشر و مدیر فناوری های هوشمند

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نظارت و نظارت مرکز داده:



منبع