想象一下，如果您的手机、电脑、平板电脑和其他设备突然无法访问互联网，您会感到多么不方便和焦虑？ 这些设备的组网功能取决于数据中心的运行情况。 数据中心是互联网的大脑，它们存储、处理和传输海量数据，为我们提供搜索、社交、游戏等多种服务。
但是，您可能不知道的是，数据中心的运行也是非常耗能和排放的。根据国际能源署的数据，数据中心和传输网络各占 15%。他们每年排放的二氧化碳总量与“一个巴西”相当。
随着科技巨头竞相在全球范围内建立大型数据中心，由此产生的碳定时炸弹已成为他们的一个问题。 随着越来越多的耗电人工智能（AI）上线，数据中心的能耗和碳排放量将急剧增加。 那么，有没有办法让数据中心更加环保和节能呢？
人工智能是当今最热门的技术之一，它允许计算机模拟人类的智能行为，例如识别图像、语音和文本、生成内容、推荐产品和玩游戏。 人工智能的应用已经渗透到我们生活的方方面面，给我们带来了很多便利和乐趣。
然而，人工智能的运行也是非常耗能的。 从本质上讲，人工智能是一种大型语言模型，需要大量的数据和计算资源来训练和部署。 这些语言模型通常使用图形处理单元 （GPU） 来加速计算，但 GPU 比其他形式的计算中使用的处理单元 （CPU） 消耗更多的功率。 国际能源署（IEA）估计，训练一个人工智能模型需要100多个家庭在一年内用电。
AI模型的能耗
对人工智能驱动计算的需求带来的气候风险是深远的，如果我们不从化石燃料电力转向清洁能源，气候风险将会恶化。 英伟达首席执行官黄仁勋（Jensen Huang）表示，人工智能已经达到了一个“临界点”。
他还表示，数据中心的成本将在五年内翻一番。
面对数据中心能源消耗和碳排放的压力，超大规模企业——谷歌、Microsoft和亚马逊等全球最大的数据中心所有者——已经设定了气候目标，并承受着实现这些目标的内部和外部压力。 这些崇高的目标包括使他们的业务脱碳。
例如，谷歌承诺到 2030 年在其所有业务中实现碳中和，到 2040 年在其所有业务中实现碳负排放。 Microsoft承诺到 2030 年将其所有业务的碳排放量减半，到 2050 年消除自 1975 年以来所有业务的碳排放。 亚马逊承诺到 2040 年在其所有业务中实现碳中和，到 2030 年在其所有业务中实现 100% 可再生能源。
然而，人工智能的兴起使得实现这些目标变得困难。 人工智能的能耗是不稳定的，比大多数数据中心运营商习惯的平滑线更类似于锯齿形图表。 这使得脱碳成为一项挑战，更不用说确保电网的稳定性了。
根据日立能源全球数据中心客户总监D**e Sterlace的说法，人工智能的增长是由北美公司推动的，这导致计算能力和能源使用集中在那里。 这是他两年前没有预料到的趋势。
为了减少数据中心的二氧化碳排放，超大规模和大型数据中心供应商为大型太阳能或风力发电场提供资金，并使用信用额度来抵消排放。
然而，仅凭这一点是不够的，尤其是随着人工智能的使用越来越多。 这就是运营商转向 Alphabet Inc 的原因谷歌的子公司谷歌采用的“负载转移”策略。 这个想法是通过破坏数据中心的运行方式来减少排放。
如今，大多数数据中心都寻求在“稳定状态”下运行，这意味着电力需求和电力尽可能平衡，以避免电力波动和浪费。 然而，这种方法不利于减少碳排放，因为它没有充分利用可再生能源的好处。
太阳能和风能等可再生能源是一种清洁能源，但它也是一种不稳定的能源，因为它们的生产受到天气和季节的影响。 如果数据中心只是使用可再生能源来取代化石燃料，它们将需要储备大量的电池或其他储能设备来应对可再生能源的波动性，这会增加成本和复杂性。
谷歌的“负载转移”策略就是打破这种“稳态”思维，让数据中心的运营更加灵活和智能，以适应可再生能源的变化。 具体来说，就是利用人工智能和云计算技术，实时监控全球数据中心的能耗和碳排放情况，以及可再生能源的情况，然后根据这些信息动态调整数据中心的负荷，将计算任务转移到能源更清洁、更便宜的地方去执行， 从而降低整体能源消耗和碳排放。
例如，如果一个地区的风电场正在产生大量电力，而当地数据中心处于低负载状态，谷歌可以通过将计算任务从其他地区转移到该地区的数据中心来利用该地区的低碳电力。 相反，如果某个地区可再生能源**短缺，且当地数据中心的负载较高，谷歌可以将该区域的计算任务转移到其他地区的数据中心，从而减少该地区高碳电力的使用。
这种“负载转移”策略不仅可以减少数据中心的碳排放，还可以降低数据中心的运营成本，因为它允许数据中心选择最便宜的电力在不同的时间和地点使用。 此外，这种策略对用户体验几乎没有影响，因为谷歌的云计算平台保证了数据安全和服务连续性。
谷歌的“负载转移”战略是一种创新的解决方案，展示了人工智能和云计算在促进数据中心能源效率和减排方面的巨大潜力。 如果更多的数据中心运营商采用这一战略，数据中心的碳足迹将大大降低，为全球气候目标做出重要贡献。 技术与阅读的结合