研究人员发现,虽然全球数据中心的计算负载在2010年至2018年期间大幅增加,但实际能源使用量仅略有增加,研究人员发现。效率的显着提高意味着数据中心行业的电力需求在计算负载跃升550%的情况下仅增长了6%。这项由西北大学、劳伦斯伯克利国家实验室和KoomeyAnalytics进行的研究于2月28日发表在《科学》期刊上。数据中心设备库存、效率趋势和市场结构。生成的模型允许对数据中心设备(如服务器、存储和冷却系统)、数据中心类型(包括超大规模和云计算)以及全球各地区的能源使用进行详细分析。研究人员表示,能源效率的提高超过了其他主要行业,这意味着数据中心被认为占全球能源使用量的1%。该研究批评了“经常被引用但过于简单化的分析”,声称全球数据中心的能源使用量在过去十年中翻了一番,并将在未来十年中翻三倍甚至四倍。“然而,这种基于最近服务需求增长指标的推断忽略了同时出现的强劲且相互抵消的能源效率趋势,”该研究指出。该研究报告估计,2005年全球数据中心的能源使用量为153TWh,2010年为194TWh,2018年为203TWh。但在2010年至2018年期间,全球数据中心的工作负载和计算实例增加了六倍,全球互联网协议(IP)流量增加到数据中心增加了10倍以上,数据中心存储容量估计增加了25倍。展望未来,研究人员注意到预测未来的难度,但表示服务器虚拟化水平的提高、向低功耗存储设备的转变以及结构从低效数据中心向超大规模数据中心设施的转变应确保他们有足够的高能效资源运行未来翻倍的数据中心计算实例,而与此同时,全球数据中心能源消耗的增加可以忽略不计。仍有工作要做尽管有这个积极的消息,研究负责人EricMasanet警告说:“虽然数据中心取得的历史性效率提升意义重大,但我们的研究结果并不意味着IT行业和政策制定者可以高枕无忧。我们认为有足够的剩余效率潜力可以持续数年。但不断增长的数据需求意味着每个人,包括政策制定者、数据中心运营商、设备制造商和数据消费者,都必须加紧努力,以避免本世纪末能源使用的潜在激增。美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的科学家之一、该研究的共同作者ArmanShehabi补充说:“考虑到数据中心是快速发展的行业中的能源密集型企业,我们确实需要严格分析它们。更少的详细分析预测数据中心能源使用的快速增长,但没有完全考虑行业在效率方面的历史进步。当我们包括缺失的部分时,我们的数字生活方式看起来不同。开放Shehabi说这样的研究可以进一步通过提高行业透明度得到改善,并敦促数据中心运营商联系论文的研究人员,以保密的方式分享有关其设施的详细信息。行业中的每个人都可以更多地参与其中,但尤其是难以获得的数据来自企业数据中心。“多年来,数据的缺乏阻碍了我们对全球数据中心能源使用趋势的理解,”JonathanKoom说。ey,KoomeyAnalytics的合著者。政策规划变得异常困难。重新校准全球数据中心能源使用估算研究中使用的模型和数据集将公开提供。研究人员还提出了三项具体的政策建议:通过加强IT能源标准(如能源之星),提供财政激励,以及通过传播最佳能效实践来延长当前能效趋势的寿命增加对下一代计算、存储的研发投资和排热技术,以减少未来的能源使用,同时鼓励可再生能源采购,同时减少碳排放投资于数据收集、建模和监测活动,以消除盲点并做出更可靠的数据中心能源政策决策。对他们的能源使用缺乏了解以及相互矛盾的调查结果向决策者发出的混合信号是不可接受的。全球数据中心的能源使用正进入关键的过渡阶段;为了确保低碳和节能的未来,我们不能再等10年才能进行下一次可靠的自下而上的估算。“
