Название недавно анонсированной серии блогов Microsoft объявляет о новых инициативах по повышению эффективности использования воды в центрах обработки данных говорит само за себя: устойчивое развитие благодаря дизайну. Стремясь построить более устойчивые центры обработки данных, Microsoft начинает с оптимизации рабочих нагрузок и нулевого потребления воды.
Компания, лидер в области облачных вычислений и искусственного интеллекта, осознала экологические проблемы, связанные с этими объектами, и предприняла значительные усилия по сокращению потребления воды в своей деятельности.
Борьба с давлением на водные ресурсы
Вода играет решающую роль в охлаждении центров обработки данных, где высокопроизводительные вычисления требуют выделения значительного количества тепла. А с внедрением искусственного интеллекта в центрах обработки данных потребность в охлаждении возрастает. почти с экспоненциальной скоростью.
Традиционно системы охлаждения основывались на испарительных методах, потребляющих большое количество воды. По мере роста спроса на искусственный интеллект, высокопроизводительные вычисления и традиционные облачные сервисы растет и давление на водные ресурсы.
Решение этой проблемы имеет решающее значение не только для уменьшения воздействия на окружающую среду, но и для поддержки сообществ, живущих в регионах, испытывающих нехватку воды, где значительное давление со стороны местных органов власти может привести к отсрочке или даже полному прекращению строительства центров обработки данных.
Подход Microsoft к сохранению водных ресурсов основан на ее более широких целях устойчивого развития, в том числе стать к 2030 году углеродно-отрицательным, водоположительным и нулевым количеством отходов. Достижение этих целей требует инновационных технологий, операционного совершенства и значимого участия сообщества.
К 2023 году Microsoft уже инвестировала почти в 50 проектов по пополнению запасов воды по всему миру. Эти инвестиции включают в себя такие проекты, как сохранение земель, восстановление водной среды обитания, надежность водоснабжения и улучшение качества воды.
Многогранная стратегия по улучшению потребления воды в центрах обработки данных
Первым шагом в проектировании нового центра обработки данных Microsoft является минимизация потребления воды за счет эффективной работы и новейших технологий охлаждения, в первую очередь жидкостного охлаждения непосредственно на кристалле. Подход включает в себя:
- Оптимизированный контроль температуры: Эксплуатируя центры обработки данных при более высоких температурах окружающей среды, можно снизить потребность в системах охлаждения, потребляющих воду. Охлаждение наружным воздухом используется везде, где это возможно.
- Аудит и прогнозные модели: Регулярные проверки выявляют неэффективность использования воды. Например, проблемы, выявленные в ходе проверки 2022 года, решены и устранено 90% случаев чрезмерного потребления воды. Прогнозные модели, основанные на погодных и оперативных данных в режиме реального времени, позволяют заранее корректировать потребности в воде.
- Локализованные стратегии сохранения: В регионах, где воды не хватает, Microsoft использует стратегии, адаптированные к местным условиям, например, использование очищенной и переработанной воды в Техасе, Калифорнии и Сингапуре или сбор дождевой воды в таких странах, как Ирландия, Швеция и Нидерланды.
- Холодные плиты: Эта технология охлаждения непосредственно на кристалле эффективно рассеивает тепло через систему с замкнутым контуром, уменьшая или устраняя необходимость в традиционных методах воздушного или испарительного охлаждения.
- Микрофлюидика: Усовершенствованные чипы включают крошечные каналы для жидкости, обеспечивающие охлаждение непосредственно процессоров. Это нововведение повышает эффективность и точность, тем самым снижая общее потребление воды.
- Системы безводного испарения: Начиная с августа 2024 года Microsoft представила центры обработки данных, оптимизированные для рабочих нагрузок искусственного интеллекта, с конструкцией охлаждения с нулевым испарением воды. Эти системы перерабатывают воду в замкнутом цикле, устраняя необходимость использования пресной воды и экономя до 125 миллионов литров воды в год на один центр обработки данных по сравнению с охлаждением за счет традиционного испарения.
Microsoft отслеживает свою эффективность использования воды с помощью показателя эффективности использования воды (WUE), который измеряет потребление воды на киловатт-час использованной энергии. Недавние документированные улучшения включают в себя:
• Снижение ЭИ на 39% с 2021 года, достигнув в среднем 0,30 л/кВтч в 2023 году.
• Снижение водоемкости на 80% с начала 2000-х годов.
Поскольку этим мерам уже несколько лет, ясно, что легко висящие плоды в плане улучшения использования воды быстро решаются. Ожидается, что будущие достижения в области безводного охлаждения приведут уровень WUE к нулю во всей глобальной инфраструктуре центров обработки данных Microsoft.
Поскольку переход от испарительного охлаждения к механическим системам увеличивает потребление энергии, Microsoft смягчает это влияние с помощью эффективных и высокоэффективных охладителей и высоких температур охлаждения. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы продолжают совершенствовать технологии охлаждения, обеспечивая устойчивый рост операций центров обработки данных.
Пилотные проекты в Аризоне и Висконсине направлены на проверку проектов без испарения воды, открывая путь к более широкому внедрению в новых центрах обработки данных к 2027 году. Эти инновации отражают стремление Microsoft стать лидером среди пользователей в области эффективных технологий и действий, ведущих отрасль к более устойчивому развитию. будущее.
Стремление к взаимодействию с местным и глобальным сообществом центров обработки данных
Обязательство компании по созданию центров обработки данных подчеркивает приверженность Microsoft местным сообществам.
Эти цели достигаются за счет экологического восстановления, например, в рамках упомянутых выше проектов по восстановлению водных ресурсов, целью которых является обеспечение того, чтобы окружающая среда вокруг центров обработки данных не подвергалась негативному воздействию, а улучшалась.
Эти усилия также включают сбор дождевой воды и использование переработанной воды, что снижает зависимость центра обработки данных и влияние на муниципальные системы водоснабжения.
Microsoft также играет активную роль в пропаганде политики в области водных ресурсов. Компания поддерживает исследования и разработку политики для содействия эффективному управлению водными ресурсами, включая партнерство с племенными народами и правительствами штатов для повышения водной безопасности.
Образовательные и экономические возможности
Также предпринимаются организованные усилия по предоставлению образовательных и экономических возможностей местным сообществам. Сотрудничество со школами, некоммерческими организациями и местными органами власти обеспечивает обучение цифровым навыкам, STEM-образование и хорошо оплачиваемые возможности трудоустройства.
Хотя строительство центров обработки данных сопровождается созданием значительных рабочих мест, выгоды от инвестиций бизнеса в образование часто не только приводят к созданию рабочих мест в сообществе центров обработки данных, но и привлекают другие технологические компании к организации деятельности в областях, где развитие центров обработки данных привело к развитию. путь.
Помимо инвестиций в человеческие ресурсы, Microsoft также стремится инвестировать в общественную инфраструктуру. Помимо простого создания надлежащего доступа к центрам обработки данных, они увидели, что их инвестиции в центры обработки данных способствуют улучшению общественных услуг, таких как улучшение дорог, парков и школ, и в целом улучшают качество жизни в сообществах вокруг центра обработки данных.
Заключение
Усилия Microsoft по сокращению потребления воды в центрах обработки данных являются примером не только приверженности компании обеспечению экологической устойчивости и благополучия общества, но и демонстрацией роли лидерства в формировании того, как должно развиваться будущее индустрии центров обработки данных. .
Благодаря инновационным технологиям, адаптированным стратегиям охраны окружающей среды и значимому партнерству компания устанавливает доступные стандарты эффективности использования воды в технологической отрасли. Приводя свою деятельность в соответствие с местными потребностями и глобальными целями устойчивого развития, Microsoft демонстрирует, что центры обработки данных могут быть как основой современных технологий, так и положительной силой для сообществ, которым они служат.
.jpg)