Base técnica: por dónde empezar con la conservación de energía
Para los equipos de PC, hay cuatro componentes principales que consumen la mayor cantidad de energía: Uno es el procesador, que se utiliza en gama alta. El nivel de consumo de energía de los procesadores centrales generalmente supera los 120 vatios, lo que consume una cantidad considerable de energía. En segundo lugar, la feroz competencia en este campo ha obligado a NVIDIA y AMD a apresurarse hacia un alto rendimiento. reducción en el consumo de energía de la tarjeta gráfica desde las decenas de vatios iniciales hasta los 200 a 300 vatios actuales, el consumo de energía es extremadamente alarmante; el tercer componente que consume energía es la pantalla. Aunque la pantalla LCD ahorra mucho más energía que la CRT. En el pasado, los LCD de gran tamaño generalmente consumían demasiada energía, a un nivel de decenas de vatios, mientras que los televisores de pantalla plana de gran tamaño, el consumo de energía era generalmente de más de 300 vatios. Obviamente, estos dispositivos son grandes consumidores de energía. hogar El cuarto objeto con un alto consumo de energía es el sistema de almacenamiento, el disco duro de las PC y portátiles. Solo consume unos pocos vatios de energía, pero los servidores y los sistemas de almacenamiento empresariales suelen contener una gran cantidad de discos duros SAS, y en general. El consumo de energía también es considerable.
Para reducir el consumo total de energía del sistema informático, la forma más intuitiva es reducir el índice de consumo de energía del chip. Además de reducir activamente el consumo de energía mediante la introducción de nuevos procesos, los fabricantes de semiconductores también optimizan el consumo de energía. El diseño del chip y la mejora del índice de eficiencia energética, además del desarrollo de tecnologías de ahorro de energía, también son formas muy efectivas de lograr, en última instancia, una distribución de energía bajo demanda. Desde una perspectiva macro, es inteligente asignar tareas al hardware con mayor eficiencia energética para optimizar la utilización de energía de todo el sistema. Un ejemplo típico es entregar tareas informáticas altamente paralelas a la GPU. Desde una perspectiva a más largo plazo, la popularidad de la computación en la nube puede permitir a los usuarios utilizar "terminales delgados" de bajo consumo de energía, reduciendo así efectivamente el consumo total de energía de todo el entorno de TI. El propio servidor puede adoptar una asignación flexible de tareas y una asignación flexible de energía para lograr objetivos de ahorro de energía.
Tecnología de ahorro de energía, optimización lógica y diseño innovador de microprocesadores
El procesador es un componente clave del consumo de energía del sistema de PC. En la dirección general, mejorará el rendimiento y reducirá el consumo de energía. Siempre es una contradicción, pero los diseñadores todavía tienen bastantes formas de optimizar la eficiencia energética para que la mejora del rendimiento sea mayor que el aumento en el consumo de energía. Estas medidas abarcan muchos aspectos, desde el proceso de semiconductores hasta el diseño de la arquitectura del chip.
Introducir nuevos procesos es la forma más directa de reducir el consumo de energía del chip, ya sea de 90 nanómetros a 65 nanómetros, o de 65 nanómetros a 45 nanómetros, cada mejora en el proceso de fabricación siempre conduce a un aumento significativo. Reducción del consumo de energía del chip: en las mismas circunstancias, el consumo de energía del chip a menudo se puede reducir en un margen considerable del 20 al 30%. El nuevo proceso reduce el ancho de la línea de conexión en el chip, y la introducción de nuevas tecnologías como materiales High-K y tecnología SOI ha reducido en gran medida la generación de corriente de fuga, lo que reduce significativamente el consumo de energía del chip. La industria de los semiconductores está empezando a avanzar hacia los 32 nm. Intel lanzará un procesador de 32 nm a finales de 2009, lo que marcará la madurez de una nueva generación de tecnología. Empresas de fundición como TSMC también están avanzando hacia los 40 nm, e IBM incluso ha comenzado a avanzar hacia procesos de 22 nm.
Al reformar la arquitectura lógica del chip se mejora la eficiencia energética, lo que también es un medio eficaz para reducir el consumo de energía. Un caso típico en este campo es el cambio de Intel de la arquitectura Pentium 4 a la arquitectura Core. La primera es conocida por su baja eficiencia energética: el chip consume mucha energía y su rendimiento no es el ideal, mientras que la arquitectura Core utiliza decodificación macro en paralelo de 4 vías; -La fusión de instrucciones y la fusión de microinstrucciones y otras tecnologías han mejorado enormemente el rendimiento por vatio del chip. En última instancia, si bien se ha logrado una mejora sustancial del rendimiento, el nivel de consumo de energía del procesador se ha reducido significativamente. Un ejemplo similar es la transición de AMD de K7 a K8. La arquitectura K8 integró el controlador de memoria y redujo la latencia de la memoria. Como resultado, el procesador pudo lograr una mejora en el rendimiento de aproximadamente un 20%, pero el consumo de energía del chip no aumentó.
Es evidente que estas ideas de ahorro de energía continuarán en el futuro. Como idea de diseño avanzado, la inclusión de unidades de coprocesamiento y la construcción de procesadores ultramultinúcleo se han convertido en una nueva tendencia en el microprocesador. industria.
El llamado procesador ultra-multi-core se basa en los procesadores actuales de doble y cuatro núcleos e integra una gran cantidad de unidades de coprocesamiento. Estas unidades de coprocesamiento pueden ser responsables de la interpretación del programa Java, los cálculos físicos y Aceleración de hardware flash, etc., y la eficiencia de las unidades de coprocesamiento dedicadas es mayor, se consume menos energía al completar la misma tarea y la unidad de CPU principal solo es responsable de la asignación de tareas. A través de este modelo de colaboración maestro-esclavo, el consumo de energía. se puede reducir y al mismo tiempo mejorar significativamente el rendimiento.
La asignación de energía bajo demanda es otra idea para ahorrar energía en el procesador. De hecho, los últimos procesadores móviles ya son totalmente capaces de asignar energía bajo demanda. Tomando como ejemplo la plataforma AMD Puma, su sistema dual. core Turion 64 La fuente de alimentación del controlador de memoria, la caché y el núcleo de la CPU del procesador X2 está separada, y el sistema puede decidir de manera flexible si suministra energía de acuerdo con las necesidades de la tarea. De manera similar, los procesadores móviles de Intel también introducen tecnología similar. Como en la era Pentium M, la caché del procesador utilizaba un sistema de relación de energía, es decir, normalmente solo se alimenta 1/32 de la caché de segundo nivel. Dado que la caché siempre ha sido un gran consumidor de energía del procesador, esta tecnología es Pentium. La reducción del consumo de energía de M es una característica importante. Otra perspectiva de la asignación bajo demanda es ajustar el voltaje y la frecuencia del procesador según las necesidades de la tarea. La conocida tecnología Intel SpeedStep y AMD PowerNow! La idea de la asignación bajo demanda se volverá más común en el futuro, especialmente con la popularidad de los procesadores multinúcleo y ultramultinúcleo. La asignación de energía bajo demanda se considera un arma mágica para reducir el consumo de energía. Por ejemplo, al procesar aplicaciones simples de oficina de negocios, la CPU solo necesita encender un núcleo y operar a una frecuencia reducida. Si es necesario completar programas multitarea o multiproceso, otros núcleos se activarán automáticamente. -El modo de operación bajo demanda puede lograr la optimización de la asignación de energía.
La TI ecológica se ha convertido en uno de los objetivos de la industria y poco a poco llegará a los hogares
Se prevé que en 2010, la industria de la TI representará aproximadamente el 20% de las emisiones de dióxido de carbono del mundo. . En lugares como América del Norte, Europa y Australia, más de 50 organizaciones gubernamentales locales han incluido las cuestiones medioambientales como uno de los cinco temas de mayor preocupación en la gestión de TI. Sin embargo, la promoción de tecnologías informáticas ecológicas no es tan fácil como se imagina. ¿Quién correrá con los costes ecológicos? ¿Es la tecnología informática ecológica sólo un eslogan de corta duración? ¿Qué pasa con sus aplicaciones?
La tecnología verde es un tema candente en el mundo. En lo que respecta a la industria de TI, probablemente incluye los siguientes aspectos: Primero, en la producción y fabricación de computadoras, se deben utilizar algunos materiales respetuosos con el medio ambiente. , incluida toda la computadora. Se deben considerar todos los materiales utilizados. Además, para el reciclaje y procesamiento de residuos, especialmente el procesamiento de residuos electrónicos, debemos utilizar la tecnología verde tanto como sea posible para evitar residuos innecesarios o contaminación; el segundo es cómo utilizar algunas tecnologías de TI para realizar algunos equipos de producción industrial; Las cuestiones de ahorro de energía en la producción y la vida, como los electrodomésticos; en tercer lugar, el control de la contaminación ambiental, como las interferencias electromagnéticas o la radiación de los productos de TI a través de la tecnología verde, especialmente en la sociedad de la información, todos pueden estar rodeados de diversos productos electrónicos. Minimizar el daño causado por interferencias electromagnéticas o radiación a través de diversas tecnologías verdes es un objetivo de la industria tecnológica.
La tecnología "Green IT" incluye diversos contenidos técnicos como hardware y software. En términos de hardware, la tecnología de "TI verde" ha entrado gradualmente en el campo del diseño y fabricación de equipos de TI, incluidos chips, hosts, servidores, equipos de red, etc. En términos de tecnología de software, incluye tecnología de virtualización, tecnología de optimización y deduplicación de datos, tecnología de gestión y programación de software y sistemas de software de soporte para diversas tecnologías de "TI ecológicas" de hardware. A través de estas tecnologías, se puede mejorar la eficiencia de utilización de los equipos de TI existentes. Propósito, reduciendo así efectivamente la creciente compra y uso de equipos de TI, reduciendo así las emisiones relacionadas y el consumo de recursos y energía.
Muchas innovaciones tecnológicas son de gran importancia para mejorar la eficiencia energética y reducir la contaminación ambiental. La más exitosa ahora es la aplicación de tecnología de regulación de velocidad de frecuencia variable.
Por ejemplo, en el pasado, durante el proceso de producción de electricidad, el 60% de la electricidad era consumida por el propio motor, y el ventilador consumía otro 20%, y la electricidad final transmitida era sólo el 20%; podemos instalar una velocidad; La regulación del dispositivo electrónico en el motor y el uso de la computadora para el control algorítmico y la operación de forma remota pueden reducir la energía consumida por el motor en un 30%. Esta tecnología de regulación de velocidad de conversión de frecuencia también se ha aplicado a acondicionadores de aire domésticos, refrigeradores y otros equipos eléctricos. Sin embargo, aún es necesario importar tecnologías básicas relacionadas. Debido al alto costo de la tecnología, su aplicación en China se ve afectada hasta cierto punto.
La "TI verde" no es sólo una cuestión técnica, sino también una cuestión de gestión. Los conceptos de gestión modernos ya incluyen el concepto de gestión ecológica, que es la conciencia de la estrecha relación entre las decisiones y actividades de la organización y el impacto de la organización en el medio ambiente natural. Esto se denomina gestión ecológica.
Las empresas modernas utilizan diversos equipos de TI en sus operaciones diarias. "Hacer ecológicos" estos equipos de TI y lograr una gestión "verde" son requisitos básicos para las organizaciones empresariales, el más representativo es el sistema de gestión ambiental ISO14001. Certificación aprobada por la Organización Internacional de Normalización. La certificación ISO14001 ha sido aceptada por muchas empresas nacionales y se ha convertido en un medio importante para reflejar sus responsabilidades sociales y mejorar su imagen corporativa. La responsabilidad social de conservación de energía y reducción de emisiones asumida por las organizaciones empresariales se refleja a través del proceso de operación empresarial. En este proceso, las empresas pueden tomar medidas para aplicar productos de tecnología de "TI verde" y las soluciones correspondientes considerando el impacto ambiental de las operaciones de producción. para lograr la búsqueda de una gestión y producción verdes.
La aplicación de productos de tecnología de "TI verde" dentro de la empresa debe formar gradualmente un valor común de productos y gestión "verdes" y luego manifestarse como un entorno de cultura corporativa que persigue la protección del medio ambiente. Sólo de esta manera podrán desarrollarse de manera más profunda y continua los productos y aplicaciones de tecnología de "TI verde". Como todos sabemos, la responsabilidad social corporativa se realiza más a través de las decisiones de los líderes y las acciones concertadas de todos los empleados de la empresa. Por lo tanto, la adquisición y aplicación de productos de tecnología empresarial de "TI verde" requiere la correcta toma de decisiones de los líderes empresariales y los esfuerzos concertados de los empleados de la empresa.
Muchas empresas creen que la tecnología verde es llamativa, entonces, ¿cuál es la implementación real de la tecnología de TI verde? Muchas empresas creen erróneamente que el actual movimiento ecologista es sólo otra moda, una nueva moda pasajera que, como una moda, desaparecerá la próxima temporada. Este no es el caso. La "TI verde" ha llegado y no desaparecerá. No sólo ayuda a las empresas a reducir los gastos operativos, sino que también ayuda a hacer del mundo un lugar mejor. Es cierto que llevará tiempo conseguir que un gran número de empresas se vuelvan "verdes", pero también vemos que algunas agencias gubernamentales y grandes empresas privadas están predicando con el ejemplo y cumpliendo sus compromisos medioambientales.
Hay muchas empresas que están haciendo todo lo posible para crear un entorno de trabajo más ecológico. También hay empresas que dudan en comprometerse plenamente y, como resultado, los esfuerzos de transformación “verde” carecen de sostenibilidad. De hecho, un pequeño ajuste podría contribuir en gran medida a proteger el medio ambiente y al mismo tiempo reducir los costos.
¿Cómo se implementa la "TI verde" en las operaciones reales? El primer paso es desarrollar un plan de acción de "TI verde". Este paso es necesario porque es en esta etapa que determinas lo que quieres lograr y tus expectativas para tener una idea de qué resultados puedes esperar y cuándo los obtendrás.
En segundo lugar, cada empresa debe realizar una evaluación exhaustiva del consumo de energía real y analizar los patrones de consumo de energía de TI, porque no existe una solución única de "TI verde" que sirva para todos. Este paso ayuda a determinar qué es necesario modificar, reemplazar o desarrollar para realizar el mismo trabajo con significativamente menos energía.
Otro aspecto del concepto de tecnología verde de Avaya es mejorar la eficiencia del trabajo corporativo mediante el despliegue de oficinas remotas y oficinas móviles, y reducir el consumo de energía y las emisiones de dióxido de carbono mediante el uso de teleconferencias. Cada vez más empresas crean condiciones para que los empleados trabajen de forma remota desde casa. Avaya ayuda a los clientes a mejorar su productividad mientras reduce el consumo de energía y las emisiones de carbono a través de sus propias innovaciones en tecnología verde.
En Avaya, más de 2200 empleados tienen la flexibilidad de trabajar desde casa. A través de esta infraestructura de comunicación "verde", los empleados reducen la cantidad de tráfico que se desplaza hacia y desde el trabajo y, como resultado directo, la empresa reduce sus emisiones de dióxido de carbono en 8.000 toneladas por año.
Otro ejemplo es Vanke. Más de 20 sucursales de Vanke cuentan con una infraestructura de comunicaciones consolidada. Vanke centralizó sus sistemas de comunicación centrales en su sede y proporcionó funciones de comunicaciones unificadas de Avaya a todas las sucursales a través de una red de comunicación de voz IP. De esta manera, no sólo ayuda a Vanke a reducir las necesidades de gestión y mantenimiento y reducir el consumo de energía, sino que también logra servicios más rápidos y consistentes, mejorando la eficiencia de la colaboración y la continuidad del negocio.