Kanadalaisen Waterloon yliopiston tutkijat ovat löytäneet keinon vähentää joidenkin datakeskusten energiankulutusta jopa 30 prosentilla. Mikä ihmeellisintä, tämä onnistuisi muuttamalla vain 30 koodiriviä Linux-ytimessä.
Tietotekniikka kattaa nykyään jopa viisi prosenttia maailman päivittäisestä energiankulutuksesta, ja tekoälyn nopea kasvu lisää laskentatehon tarvetta, mikä tulee entisestään kasvattamaan energiankulutusta. Lähes kaikki verkkoliikenne kulkee datakeskusten kautta, joista suurin osa käyttää avointa Linux-käyttöjärjestelmää.
- Datakeskuksiin saapuu tietoa 'paketteina', ja datakeskuksen etujärjestelmä, vähän kuin vastaanottovirkailija, selvittää, minne paketit lähetetään, selittää Waterloon yliopiston matematiikan tiedekunnan tietojenkäsittelytieteen professori Martin Karsten.
Karsten ja hänen tutkimusparinsa, tietojenkäsittelytieteen jatko-opiskelija Peter Cai, huomasivat, että datakeskusten verkkoliikenteen käsittely oli tehotonta. He kehittivät pienen, mutta merkittävän muutoksen, joka parantaa tätä prosessia huomattavasti.
- Emme lisänneet mitään uutta. Ainoastaan järjestimme tehtävät uudelleen, mikä johtaa datakeskuksen prosessorin välimuistin tehokkaampaan käyttöön. Se on vähän kuin järjestelisi tuotantolinjan niin, ettei työntekijöiden tarvitse juosta ympäriinsä, Karsten kertoo.
Karsten työskenteli yhdessä Fastlyn johtavan insinöörin Joe Damaton kanssa kehittääkseen noin 30 rivin mittaisen koodin, joka parantaa Linuxin verkkoliikenteen käsittelyä. Jos menetelmä otetaan käyttöön, se voi vähentää datakeskusten tärkeiden toimintojen energiankulutusta jopa 30 prosentilla.
He testasivat ratkaisunsa toimivuutta ja toimittivat sen Linuxin kehitysyhteisön tarkasteltavaksi. Koodi on nyt julkaistu osana Linuxin uusinta ydintä, versionumero 6.13.
Karstenin mukaan kaikki suuret yhtiöt – Amazon, Google, Meta – käyttävät Linuxia jossain muodossa. - Ne ovat kuitenkin hyvin tarkkoja siitä, miten käyttävät Linuxia. Jos nämä yritykset päättävät ottaa käyttöön menetelmämme datakeskuksissaan, sillä voitaisiin säästää maailmanlaajuisesti gigawattitunteja energiaa. Lähes jokainen internetissä tehty palvelupyyntö voisi hyötyä tästä.
Linux-ytimen lisäys, jonka Karsten ja Damato kehittivät, pohjautuu ACM SIGMETRICS Performance Evaluation Review -julkaisussa esitettyyn tutkimukseen.
Tekoälypalvelinten kasvava tehotiheys tekee datakeskusten varmistamisesta aiempaa monimutkaisempaa. Ylimääräiset teholähteet voivat parantaa käyttövarmuutta, mutta samalla ne lisäävät lämpökuormaa ja häiritsevät ilmavirtoja. Siksi tehonsyöttö, varmennus ja jäähdytys on suunniteltava yhtenä kokonaisuutena.
