روند مصرف انرژی مرکز داده در سال 2024
دیتاسنترها ستون فقرات جهان به‌هم‌پیوسته‌ی امروز ما هستند. از خدمات استریم تا هوش مصنوعی را پشتیبانی می‌کنند و هر لحظه حجم عظیمی از داده‌ها را پردازش می‌نمایند. اما این پیشرفت تکنولوژیک بهایی دارد، و یکی از مهم‌ترین دغدغه‌ها، مصرف بالای انرژی در دیتاسنترهاست. در واقع، پیش‌بینی شده که تا سال 2026 مصرف انرژی دیتاسنترها دو برابر خواهد شد.
با ورود به سال 2024، مرور برخی از روندهای کلیدی مرتبط با مصرف انرژی در دیتاسنترها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
هوش مصنوعی تقاضای مرکز داده را افزایش می دهد
هوش مصنوعی (AI) نه تنها در آستانه انقلاب در عملیات دیتاسنترها قرار دارد، بلکه به‌دلیل اینکه پردازنده‌های گرافیکی AI چهار برابر بیشتر از سرورهای سنتی انرژی مصرف می‌کنند، موجب افزایش قابل‌توجه مصرف انرژی نیز شده است.
با پذیرش سریع فناوری‌های هوش مصنوعی نسل جدید و استقرار سرورهای با تراکم بالا، دیتاسنترها با افزایش شدید تقاضای انرژی مواجه هستند. این تقاضاها ارائه‌دهندگان را به بررسی راه‌حل‌های نوآورانه خنک‌سازی، مانند خنک‌سازی مایع، سوق داده است تا با این تغییرات همگام شوند.
با وجود این چالش‌ها، AI نویدبخش بهینه‌سازی مصرف انرژی در دیتاسنترها نیز هست. شرکت‌های بزرگ فناوری از تجزیه‌وتحلیل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی برای نظارت و مدیریت لحظه‌ای مصرف انرژی بهره می‌برند تا اثرات زیست‌محیطی را کاهش دهند. اما با این حال، تأثیر کلی همچنان افزایش تقاضای انرژی است.
با ادامه افزایش مصرف انرژی دیتاسنترها، رهبران صنعت باید تعادلی ظریف بین استفاده از پتانسیل AI و حفظ عملیات پایدار برقرار کنند. در حالی که AI باعث بهبود کارایی می‌شود، رشد سریع آن بر نیاز فوری به توسعه راهکارهای کارآمد انرژی برای کاهش اثرات زیست‌محیطی تأکید دارد. در مواجهه با این معضل انرژی، برنامه‌ریزی استراتژیک و نوآوری نقشی کلیدی در شکل‌دهی به آینده پایدار دیتاسنترها خواهد داشت.
فشار برای پایداری
دیتاسنترها در تقاطع نوآوری‌های فناوری و مسئولیت‌پذیری محیط زیستی قرار دارند و با چالش دوجانبه‌ای روبرو هستند: تأمین نیازهای روزافزون انرژی در کنار کاهش اثرات محیط زیستی. با رایج شدن فناوری‌های پرمصرف مانند هوش مصنوعی (AI)، نگرانی‌ها در مورد پایداری و تلاش‌های مرتبط با محیط زیست، اجتماع و حکومت شرکتی (ESG) به شکل جدی مطرح می‌شوند.
رشد نمایی تقاضای دیتاسنترها، تهدیدی جدی برای تلاش‌های پایداری محسوب می‌شود و منجر به افزایش مصرف انرژی و تأثیرات زیست محیطی می‌گردد. با این حال، مسئولیت‌پذیری زیست محیطی برای مصرف‌کنندگان اهمیت فزاینده‌ای یافته و آن‌ها انتظار دارند شرکت‌ها به ابتکارات پایداری اولویت دهند.
علاوه بر این، مقرراتی مانند "دستورالعمل بهره‌وری انرژی اتحادیه اروپا" (EED) به سرعت در حال شکل‌گیری است که دیتاسنترها را ملزم به گزارش مصرف انرژی و کاهش انتشار کربن می‌کند.
در واکنش به این فشارها، دیتاسنترها تلاش خود را برای افزایش بهره‌وری انرژی افزایش داده‌اند. استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر و تولید برق در محل به عنوان راهبردهای کلیدی در مقابله با محدودیت‌های مصرف انرژی سازمانی در حال ظهور هستند. شرکت‌ها تعهدات زیادی به سرمایه‌گذاری در انرژی‌های تجدیدپذیر مانند خورشیدی، بادی و زمین‌گرمایی داده‌اند، هرچند این گذار به شبکه‌های انرژی جدید چالش‌ها و اختلالات موقتی ایجاد کرده است.
فناوری‌های خنک‌کننده مایع نقشی محوری در پایداری دیتاسنترها خواهند داشت و راه‌حل‌های کارآمدی برای جلوگیری از داغ شدن سرورها و کاهش مصرف برق ارائه می‌کنند. هرچند سرمایه‌گذاری‌های کوتاه‌مدت در خنک‌سازی مایع ممکن است محدود باشد، اما ادغام آن در طراحی دیتاسنترها اجتناب‌ناپذیر خواهد بود.
تغییر به سمت منابع انرژی تجدیدپذیر، همراه با به‌کارگیری روش‌های بهینه‌سازی انرژی و ابتکارات زنجیره تأمین پایدار، تعهد دیتاسنترها به مسئولیت‌پذیری زیست محیطی را برجسته می‌کند. با کاهش وابستگی به منابع غیرتجدیدپذیر و کاهش انتشار کربن، دیتاسنترها می‌توانند علاوه بر دستیابی به اهداف پایداری شرکتی، به تلاش‌های جهانی در مبارزه با تغییرات اقلیمی کمک کنند.
با این حال، علی‌رغم اینکه پایداری یکی از اولویت‌های اصلی اکثر دیتاسنترهاست، تلاش‌ها برای کاهش ردپای کربنی در حال از دست دادن شتاب خود هستند. طبق نظرسنجی "Uptime Institute" در مورد پایداری و تغییرات اقلیمی، تعداد کمتری از سازمان‌ها اهداف انتشار کربن خالص صفر را تعیین می‌کنند و سازمان‌هایی که چنین اهدافی دارند، زمان‌بندی خود را به تأخیر انداخته‌اند. با اینکه بیشتر سازمان‌ها پیش‌بینی می‌کنند مقرراتی طی دو سال آینده بر عملیات آن‌ها تأثیر بگذارد، کمتر از نیمی از آن‌ها در حال حاضر شاخص‌های کلیدی عملکرد (KPI) فراتر از "کارایی مصرف برق" (PUE) و مصرف انرژی را جمع‌آوری و گزارش می‌دهند.
کاهش مصرف انرژی مرکز داده با DCIM
متخصصان دیتاسنتر به طور فزاینده‌ای از نرم‌افزار مدیریت زیرساخت‌های دیتاسنتر (DCIM) استفاده می‌کنند تا به بهبود بهره‌وری انرژی کمک کنند.
نرم‌افزار DCIM به شما این امکان را می‌دهد که تصمیمات هوشمندانه‌تری در مدیریت انرژی بگیرید بدون آنکه ریسک اضافه شود. با استفاده از DCIM می‌توانید:
افزایش دما: با افزایش دمای ورودی سرورها به میزان 1 درجه فارنهایت، می‌توانید 4%-5% در هزینه‌های انرژی صرفه‌جویی کنید. با مانیتورینگ دقیق دما و نمودارهای خنک‌کننده قابل فهم، می‌توانید کابینت‌هایی را که خارج از محدوده‌های توصیه‌شده قرار دارند شناسایی کنید و نقاط تنظیم را برای کاهش بار خنک‌کننده و بهبود بهره‌وری انرژی بدون کاهش قابلیت اطمینان تجهیزات، به‌درستی تنظیم کنید.
مجازی‌سازی و یکپارچه‌سازی: یکپارچه‌سازی بارها بر روی سرورهای مجازی می‌تواند هزینه‌های انرژی را تا 50% کاهش دهد، در حالی که به بهبود استفاده از منابع و کاهش تعداد سخت‌افزارها کمک می‌کند. ادغام VMware با نرم‌افزار DCIM به شما امکان می‌دهد ماشین‌های مجازی (VM) خود را با میزبان‌های فیزیکی‌شان تطبیق دهید. با این اطلاعات می‌توانید ماشین‌های مجازی را به سرورهایی که بازدهی بالاتری دارند منتقل کنید تا بهره‌وری افزایش یابد.
خاموش کردن سرورهای غیرفعال: حدود 15%-30% از تجهیزات موجود در دیتاسنتر شما ممکن است هیچ‌گونه پردازشی انجام ندهند. با استفاده از گزارش داخلی، می‌توانید این سرورهای غیرفعال را شناسایی کنید و با از رده خارج کردن آن‌ها مصرف بیهوده انرژی را کاهش دهید و فضای آزاد شده را برای تجهیزات جدید یا بهبود جریان هوا به کار بگیرید.
استفاده از گزارش‌های هزینه‌سنجی: گزارش‌های هزینه انرژی بر اساس دیتاسنتر، به شما اجازه می‌دهند که هزینه‌ها را دقیقاً بر اساس مصرف واقعی به واحدهای کسب‌وکار مربوطه اختصاص دهید، که باعث می‌شود انگیزه صرفه‌جویی در انرژی و بهبود بازدهی ایجاد شود.
کاهش مصرف انرژی در دیتاسنترها همواره با چالش‌ها و فرصت‌های فراوانی همراه است. پذیرش استراتژی‌هایی مانند ادغام انرژی‌های تجدیدپذیر، محاسبات لبه‌ای (Edge Computing) و مدیریت بهینه از طریق نرم‌افزارهای DCIM برای شکل‌دهی به آینده‌ای پایدار برای دیتاسنترها ضروری خواهد بود.
در این مسیر پیچیده، همکاری میان رهبران صنعت، سیاست‌گذاران و نوآوران فناوری برای ایجاد تغییرات معنادار و اطمینان از زیرساخت دیجیتال سبزتر حیاتی خواهد بود.