Trucul simplu care reduce consumul de energie al centrelor de date cu 30%

Cercetătorii din Canada au descoperit un truc de codare simplu prin care consumul de energie al unor centre de date poate fi redus cu până la 30%.

În 2022, consumul global de electricitate al centrelor de date a fost estimat între 240 și 340 terawați-oră, potrivit Agenției Internaționale pentru Energie (IEA). Acest număr este de două până la trei ori mai mare decât consumul generat de minarea de criptomonede, în timp ce domeniul IT în ansamblu este responsabil pentru 5% din consumul total de energie la nivel mondial, afirmă cercetătorii.

• Test de cultură generală. Ce sunt criptomonedele?
• De ce vor oamenii de știință să-i provoace durere Inteligenței Artificiale?

Iar consumul energetic al centrelor de date este de așteptat să crească și mai mult, potrivit Goldman Sachs, pe fondul expansiunii exponențiale a Inteligenței Artificiale (AI). Însă cercetătorii de la Universitatea Waterloo (Canada) susțin că au dezvoltat o soluție simplă și cu costuri reduse care poate reduce acest consum cu aproape o treime: totul se bazează pe un truc de codare simplu cu doar 30 de linii noi adăugate în sistemul de operare Linux.

O explicație foarte simplificată a funcționării serverelor

Aproape tot traficul web este direcționat prin centre de date, majoritatea utilizând sistemul de operare open-source Linux. Informațiile ajung sub formă de „pachete” de date, care sunt apoi distribuite și gestionate de „front-endul” centrului de date, a explicat Martin Karsten, profesor de informatică la Universitatea Waterloo.

Karsten, împreună cu Peter Cai, student la informatică, au conceput o mică modificare care îmbunătățește eficiența procesării datelor. Metoda a fost prezentată inițial într-un studiu publicat în decembrie 2023 în jurnalul Proceedings of the ACM on Measurement and Analysis of Computing Systems (POMACS), iar codul propriu-zis a fost inclus în versiunea Linux 6.13, lansată în ianuarie 2025.

„Am reorganizat ordinea și momentul în care sunt efectuate anumite operațiuni, ceea ce duce la o utilizare mult mai eficientă a memoriei cache a procesoarelor din centrele de date. Este similar cu optimizarea unei linii de producție dintr-o fabrică, astfel încât angajații să nu alerge haotic dintr-o parte în alta”, a explicat Karsten, citat de Live Science.

Un truc de codare simplu reduce masiv consumul de energie

Profesorul Karsten a colaborat cu Joe Damato, inginer de top la Fastly, o companie de servicii cloud, pentru a dezvolta această mică secțiune de cod, de aproximativ 30 de linii, care optimizează procesarea traficului de rețea în Linux.

Metoda identifică și cuantifică costurile directe și indirecte generate de întreruperile asincrone ale procesorului (hardware interrupt requests – IRQ), un proces fundamental prin care sunt alocate pachetele de date, considerat o sursă majoră de suprasarcină. Modificarea propusă în sistemul Linux îmbunătățește semnificativ eficiența și performanța rețelelor bazate pe nucleul (kernelul) Linux cu până la 45%, fără a compromite funcționarea acestora.

„Toate marile companii, Amazon, Google și Meta, folosesc Linux într-o anumită măsură, dar sunt foarte selectivi în privința modificărilor pe care aleg să le implementeze. Dacă acești giganți tehnologici ar decide să activeze metoda noastră în centrele lor de date, ar putea economisi gigawați-oră de energie la nivel global. Aproape fiecare cerere de serviciu efectuată pe Internet ar putea beneficia de pe urma acestei inovații”, a subliniat Karsten.

Vă recomandăm să citiți și:

Test de cultură generală. Ce sunt criptomonedele?

De ce vor oamenii de știință să-i provoace durere Inteligenței Artificiale?

Facebook plănuiește să umple platforma cu utilizatori AI

Teleportarea cuantică prin internet a fost realizată pentru prima dată