Zöld kockák - energia­takarékos szuper­számítógépek

A területen jelentős összegeket lehetne megtakarítani két fontos változtatással.

A SANAM szuperszámítógép 2014-ben globális viszonylatban a legkevesebbet fogyasztó rendszerek közé tartozott. A készüléket Volker Lindenstruth és kollégái fejlesztették ki. Az informatikus azóta is ezen a területen dolgozik, valódi úttörőnek számít és olyan szuperszámítógépeket épít, amelyek egyszerre óvják a környezetet és teszik lehetővé a költségek megtakarítását.

Számítások alapján egy e-mail elküldése egy gramm szén-dioxid kibocsátását eredményezi, egy órányi videostream egy órányi autóvezetésnek felel meg, míg a több milliárd lájk és keresés által elfogyasztott energiamennyiséggel többször is át lehetne repülni az Atlanti-óceánt. S akkor még említésre sem kerültek a bitcoin-farmok, amelyek annyi áramot fogyasztanak, mint egész Svájc.

Mindez még azért nem érinti érzékenyen a felhasználókat, mert az internet ilyen szempontból valami ködös, felhőbe vesző valami. Pedig a nagy szervercentrumok, a világháló erőművei felelősek az európai áramfogyasztás 2,7 százalékáért és aligha kell nagy jóslat ahhoz, hogy ez az arány az egyre nagyobb mértékű digitalizálással folyamatosan növekedni fog. Mindenesetre nem véletlen, hogy a nagy IT-cégek, mint az Apple, a Microsoft és a Google a közelmúltban bejelentették, hogy klímasemlegesek akarnak lenni 2030-ra.


Volker Lindenstruth 2008-ban került a Frankfurti Egyetemre, ahol elszánta magát egy szuperszámítógép-központ felépítésére, majd a következő években létrehozta a világ legkevesebbet fogyasztó készülékeit. A Loewe CSC európai úttörő volt az energiafogyasztás tekintetében, a Darmstadtban elkészített Green Cube szervercentrum pedig 2014-ben meghódította az első helyet a zöld szuperszámítógép-központok globális ranglistáján.

A szakember két lépésben forradalmasította e berendezéseket. Az első lépés az volt, hogy a processzorokat videokártyákkal helyettesítette, mert úgy vélte, hogy a grafikus kártyákat kell a központi számítási egységgé tenni. Néhány társaság, például az Airbus támogatta az elképzelést. A legnagyobb probléma, hogy a futtatott algoritmusokat át kell írni, ez azonban csak idő kérdése. Lindenstruth azzal érvelt a változtatás mellett, hogy a növekvő információmennyiség feldolgozására a processzorok egy idő után már nem lesznek képesek. A processzorokra épülő modellek éves szinten 1,5 millió eurós áramszámlát generálnak, míg a legnagyobb szuperszámítógépek akár több tízmillió eurós áramszámlát. A videokártyákra való átállás lehetővé teheti a fogyasztás legalább 50 százalékkal való csökkentését.

A második fő dolog a hűtés, amelyet többnyire levegővel próbálnak megoldani a gyártók. Lindenstruth ezzel szemben egyszerű csapvizet keringtet a rendszerben, amely utána a Majnába vagy más folyóba vezet vissza. A szabadalmaztatott rendszer a Green Cube esetében a hagyományos léghűtéshez képest mindössze a teljes áramfogyasztás 7 százalékára tart igényt. Ugyanez az arány a hagyományos léghűtésnél 30-40 százalék. Amennyiben minden szervercentrumnál vízhűtést alkalmaznának, akkor 15 milliárd eurót és 21 millió tonna szén-dioxidot lehetne megtakarítana évente.

Az ökológiai változtatások eddig azon buktak el, hogy az üzemeltetőket nem érdekelte a takarékoskodás, mert a költségeket a bérlőkre terhelték rá. Természetesen az is tény, hogy nem lehet mind az 50 000 számítógép-központot egyik napról a másikra átalakítani és korszerűsíteni, de a döntéshozók lassú reakciója mindenképpen elgondolkodtató és fájdalmas.