绿色算力:数据中心的新宠儿
绿色算力:数据中心的新宠儿
近日,由河北省数据和政务服务局指导,《数据中心全生命周期绿色算力指数白皮书》正式发布,为数据中心的绿色化发展提供了具体标准。这一重要文件的出台,标志着“绿色算力”这一新兴概念正逐步成为数据中心建设的核心要求。
什么是绿色算力?
绿色算力是衡量计算系统从部件到整机到上层应用全堆栈的计算能效,主要是通过对服务器系统的升级、改造,使用创新的绿色算力设计方案,智能部件管理技术助力节能减碳,创新性整机系统设计,液冷技术理念成熟,整机柜设计得到广泛认可等措施来实现。通过对服务器系统的升级、改造,使用创新的绿色算力设计方案,不但能够实现系统低功耗,而且还能实现整机碳排放大幅降低。
为什么需要绿色算力?
随着AI技术的快速发展,算力需求呈现爆发式增长。相关数据显示,2023年我国算力中心能耗总量已达1500亿千瓦时,同比增长15.4%,占全社会用电量的1.6%。预计到2030年,这一数字或将超过7000亿千瓦时,占全社会用电量将达到5.3%。以ChatGPT为例,其每天需处理约2亿次请求,电力消耗超过50万kWh,相当于1.7万个美国家庭的日用电量。面对如此庞大的能源需求,发展绿色算力已成为当务之急。
如何实现绿色算力?
硬件层面的创新
- 芯片优化:英伟达最新Blackwell GPU结合Transformer引擎、NVLink等技术,支持10万亿参数模型训练,性能提升30倍,能耗降低25倍。
- 服务器结构改进:浪潮高密度服务器支持X86、ARM等多种计算平台,性能提升60%-107%,并支持CXL技术,有效数据带宽提升达87%-125%。
制冷技术的革新
液冷技术成为主流选择。采用冷板式液冷系统可将单机柜功率密度从8-10kW提升至33kW,最大支持66kW供电。目前,大湾区、长三角、京津冀等地均已开始建设液冷智算中心。能源利用的优化
- 源网荷储融合:通过精确控制社会电力系统中用电负荷和储能资源,实现电力系统的平衡。例如,厦门ABB工业中心将光储充、暖通空调、气象预报、生产管理等系统接入管理平台,实现对“源-网-荷-储”的柔性精准调控,用电成本整体下降约22.98%。
- 余热回收利用:中国移动哈尔滨数据中心将IT设备余热用于办公采暖和热水供应,一期项目每年可节约供暖成本209万元。
政策支持与行业实践
国家层面,发改委、工信部等部门相继出台《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》、《数字化绿色化协同转型发展实施指南》等政策,为绿色算力发展提供顶层设计。地方层面,北京、广东、贵州等地也纷纷出台支持政策,推动绿色算力落地实施。
企业层面,三大电信运营商和科技巨头纷纷布局绿色算力。中国电信提出“1248”双碳行动,目标是“十四五”期间大型、超大型绿色数据中心占比超80%。谷歌自2010年起总计购买约10GW清洁能源发电能力,亚马逊则连续四年成为全球最大的清洁能源买家。
展望未来
绿色算力不仅是应对能源挑战的必然选择,更是推动数字经济高质量发展的关键力量。通过技术创新和政策引导,绿色算力将为数字产业注入可持续发展的新动能,助力实现碳达峰、碳中和目标。