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焦點(diǎn)日報：不可輕視數(shù)據(jù)中心高能耗問題

2023-03-16 09:27:17 來源：經(jīng)濟(jì)日報

(資料圖片僅供參考)

想象一下，如果一種“先進(jìn)”設(shè)備每年要浪費(fèi)上千億千瓦時電，你會認(rèn)為大量采購該設(shè)備是一種高質(zhì)量的投資嗎？這種情況在數(shù)字經(jīng)濟(jì)的熱潮中并不鮮見。在全國各地新一輪數(shù)字新基建，以及“東數(shù)西算”國家戰(zhàn)略工程投資建設(shè)中，不乏“服務(wù)器CPU利用率低于5%”的現(xiàn)象，大量空轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)中心正在抵消數(shù)字技術(shù)帶來的乘數(shù)效應(yīng)。若放任這種粗放式的新基建模式發(fā)展，不僅數(shù)據(jù)中心實(shí)際能耗節(jié)節(jié)攀升，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展質(zhì)量也將大打折扣。

數(shù)據(jù)顯示，2021年中國服務(wù)器廠商出貨量已達(dá)391萬臺/年，僅按每臺服務(wù)器的綜合硬件和建設(shè)成本10萬元計算，相當(dāng)于全社會采購成本已達(dá)3900億元。同時，大量數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的CPU平均利用率僅為5%至10%，絕大多數(shù)時間處于低效的“空轉(zhuǎn)”狀態(tài)。一些地方甚至還沒搞清楚數(shù)據(jù)中心的原理，就盲目扎堆上項(xiàng)目。

CPU利用效率低造成了社會資源的巨大浪費(fèi)。高耗能是數(shù)據(jù)中心最受關(guān)注的負(fù)面標(biāo)簽，我國數(shù)據(jù)中心2020年用電量超過2000億千瓦時，占全社會用電量的2.7%。預(yù)計到2025年數(shù)據(jù)中心用電量將突破4000億千瓦時，占全社會用電量4.1%，是十足的“吃電”大戶，低效率運(yùn)行的數(shù)據(jù)中心更加重了這種用能負(fù)擔(dān)。

有關(guān)部門一直致力于引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展。目前，我國主要通過PUE（數(shù)據(jù)中心全部用電量/服務(wù)器用電總量）指標(biāo)考核數(shù)據(jù)中心是否節(jié)能環(huán)保。該指標(biāo)對于打造綠色數(shù)據(jù)中心發(fā)揮了重要作用，但也存在不足。PUE考核下，數(shù)據(jù)中心服務(wù)器實(shí)際利用率往往被各方忽視。事實(shí)上，服務(wù)器空閑狀態(tài)和在高負(fù)荷計算時能耗非常接近，一臺CPU40%至50%負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的服務(wù)器，比一臺待機(jī)空轉(zhuǎn)（CPU不足1%）的服務(wù)器，總用電量僅僅增加10%左右。這也意味著，利用率越低，能源浪費(fèi)越嚴(yán)重。

PUE導(dǎo)向下的數(shù)據(jù)中心建設(shè)，不考慮CPU是否真實(shí)使用、產(chǎn)生價值，只考慮如何優(yōu)化制冷系統(tǒng)，如何通過降低供電系統(tǒng)因?yàn)榫€路設(shè)計不科學(xué)產(chǎn)生的損耗，以及優(yōu)化智能照明系統(tǒng)，甚至花大價錢購買國外的“一體化供電設(shè)備”，以此實(shí)現(xiàn)所謂的“綠色節(jié)能”，而這個過程中大量能源被浪費(fèi)掉了。簡言之，我們身邊的一些綠色數(shù)據(jù)中心，其實(shí)并不“綠色”。

國外大型云廠商普遍更看重CPU效率指標(biāo)。美國政府大量采購的某頭部廠商的官方網(wǎng)站顯示，CPU效率低于40%是需要提示客戶進(jìn)行優(yōu)化的一條基準(zhǔn)線，這一數(shù)字已遠(yuǎn)超我國大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心計算效率的8倍，相當(dāng)于我國做同樣的計算任務(wù)，需要用美國8倍的電能，且這個差距正隨著我國繼續(xù)推進(jìn)私有云的建設(shè)而不斷加大。

要真正解決數(shù)據(jù)中心低效問題，政府財政投資項(xiàng)目應(yīng)完善算力中心的評價體系，除基礎(chǔ)用電、用能指標(biāo)外，還需關(guān)注真正的“算力效率”。比如，CPU負(fù)載率能夠?yàn)檎嬲臉I(yè)務(wù)服務(wù)的比例，數(shù)據(jù)中心的上架率、每千瓦電力的造價、綜合運(yùn)行成本，以及地方財政在各類算力中心上投資的回報率、平均用戶服務(wù)周期、平均服務(wù)成本等指標(biāo)。

建設(shè)理念方面也需作出調(diào)整。數(shù)據(jù)是數(shù)字經(jīng)濟(jì)中的關(guān)鍵生產(chǎn)要素，建設(shè)“以數(shù)據(jù)生產(chǎn)要素為中心的計算中心”而不是“以服務(wù)器為中心的數(shù)據(jù)中心”，才是推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的先進(jìn)生產(chǎn)力。公共云計算服務(wù)本身就是一種綠色技術(shù)，從服務(wù)器的固定資產(chǎn)中挖掘“彈性算力”的價值空間。據(jù)了解，我國頭部公共云計算企業(yè)CPU利用率，可達(dá)私有云的5倍至10倍，通過算力的調(diào)度更為集約，更符合國家對于綠色高效發(fā)展方向的要求。各級政府在新基建投資規(guī)劃中，應(yīng)注意發(fā)揮其應(yīng)有價值。

數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)模式與發(fā)展理念，是決定數(shù)字經(jīng)濟(jì)能否健康可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。數(shù)字經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的軌道上，到底是建設(shè)“綠皮車”還是“高鐵”，數(shù)字化轉(zhuǎn)型到底會不會大幅推高全社會能耗水平？只有正視目前在數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中出現(xiàn)的問題，才能在技術(shù)、理念以及運(yùn)行模式上找到符合數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的科學(xué)新基建建設(shè)與發(fā)展模式。（本文來源：經(jīng)濟(jì)日報作者：王軼辰）

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