Экологический след данных центров: ливень цифрового будущего

Эта статья - победитель конкурса на лучшее сочинение Epistle Writing Prize 2024, ежегодного конкурса, посвящённого признанию выдающихся работ в области дизайна, архитектуры и окружающей среды.
Мы можем жить в эпоху цифрового облака - как бы небесным или эфирным оно ни казалось - но оно не только безоговорочно материально, но и является мощным экологическим фактором. В настоящее время, центры обработки данных являются мамонтами силовых индустрий современной информации, связи и технологий с гигантскими серверами, которые хранят и обрабатывают данные. И хотя их распространение является в известной степени следствием наших паттернов потребления, поскольку глобальный спрос на цифровые ресурсы растет, также увеличивается и "отпечаток" центров обработки данных.
По мере того как страны со всего мира стремятся достичь цифрового суверенитета, экологи и климатические активисты оплакивают уничтожение земель, вызванное ошеломляющим разрушением, к которому приводит центр обработки данных. Очевидно, что эти центры, стоящие как промышленно-подобные библиотеки, являются непременными лабораториями для исследования того, каким может быть устойчивое цифровое будущее. Однако вопрос остается: можно ли его действительно реализовать?
Сегодня в Соединенных Штатах насчитывается 5375 центров обработки данных, в то время как Германия и Великобритания следуют за ними с 522 и 517 соответственно. Быстрое расширение индийской индустрии центров обработки данных, вызванное такими мерами, как политика в области широкополосного интернета и внедрение JIO и Unified Payment Interface (UPI), наряду с пользовательской базой, превышающей 600 миллионов пользователей смартфонов, потребляющих в среднем 26 ГБ в месяц, предвещает значительный рост. 152 индийских центра обработки данных сосредоточены в городах Мумбаи, Ченнай, Дели и Бангалор. Оценки показывают, что рынок может достичь 5 миллиардов долларов, при этом установленная мощность центров обработки данных, по прогнозам, увеличится с 800 МВт в 2022 году до 1700 МВт к 2025 году. Учитывая этот скачок, правительство Индии представило предварительный национальный проект политики в области центров обработки данных в 2020 году. Различные штаты также приняли или планируют политику в области центров обработки данных, заключая партнерства с частными компаниями для развития объектов. Тем не менее, эти политики игнорируют критически важный аспект: их влияние на окружающую среду.
В настоящий момент вызов заключается не столько в разработке устойчивых решений, сколько в умещении невообразимого масштаба инфраструктуры, которая требуется, и последствий ее богатых побочных продуктов. Это заставляет задать вопрос: скрываются ли корпорации за маской экологичности, продвигая вперед свои данные крепости? Что будет после экологического строительства? Давайте разберем это.
Углерод и Облако
Тепло является отходами вычислений, что требует обширного использования энергозатратных систем кондиционирования воздуха, таких как кондиционеры для компьютерных помещений (CRACs) или обработчики (CRAHs), чтобы смягчить тепловое воздействие. Чтобы обеспечить круглосуточный доступ к облачным сервисам, центры разработаны таким образом, чтобы быть гипер-редундантными (если одна система выходит из строя, другая готова занять ее место), чтобы предотвратить сбои в пользовательском опыте, что дополнительно увеличивает потребление энергии. В наше время годовое потребление энергии в центрах обработки данных достигает 200 тераватт-часов (ТВт·ч), превышая показатели некоторых стран, что отражает их значительный экологический след.
Хотя крупные "гипермасштабные" центры обработки данных, управляемые такими компаниями, как Google, Facebook и Amazon, стремятся достичь углеродного нейтралитета за счет использования углеродных компенсаций и инвестиций в возобновляемые источники энергии, такие как ветровая и солнечная энергия, центры обработки данных меньшего масштаба часто не обладают финансовыми средствами и стабильностью для преследования подобных устойчивых мер и управления колеблющимися требованиями к мощности.
Принимая во внимание субконтинент, перспективы мрачные - проект национальной политики в области центров обработки данных поощряет использование возобновляемой энергии, но не обеспечивает принудительное выполнение, когда дело доходит до указания мандата или порога использования зеленой энергии.
Эпоха засухи
Вода, более эффективный проводник, чем воздух, для охлаждения, способствовала переходу на водяное охлаждение вместо воздушного для сокращения углеродных выбросов - однако это имеет значительные недостатки. В Блаффдейле, штат Юта, жители сталкиваются с нехваткой воды и сбоями в электроснабжении из-за Utah Data Center, который потребляет семь миллионов галлонов воды в день. Индия, где проживает 17% мирового населения, обладает всего 4% мировых пресных водных ресурсов. Страна борется с нехваткой воды, примерно 21 основным центром, включая Мумбаи, Бангалор, Дели и Ченнай, столкнулись с серьезными водными кризисами. Здесь проблема двоякая. Во-первых, ни проект национальной политики в области центров обработки данных, ни какие-либо существующие штатные политики не затрагивают эти потребности в воде. Во-вторых, из-за непостижимого объема такого потребления воды, статистика о использовании воды центрами обработки данных или ее влиянии на водоносные горизонты и сообщества была исключена из картинки.
В ответ на растущее осознание ослепительных последствий для сообществ, испытывающих стресс от нехватки воды, такие компании как Google, среди прочих, обещают стать "водоположительными" к 2030 году - путем оптимизации использования воды и минимизации отходов через переработку, а также инвестирования в водную инфраструктуру для обеспечения водной безопасности в будущем. Однако здесь история та же; хотя такие корпоративные обязательства, как эти, дают надежду на зеленое будущее, их нельзя обеспечить соблюдением, и они, по-видимому, невыполнимы, учитывая взрывной рост облака.
Тысячелетия распада
Быстрое обновление вычислительных и электрических компонентов из-за постоянного технологического прогресса привело к значительному увеличению электронных отходов. Облачные серверы со средним сроком службы всего три года требуют частого утилизирования устаревшего оборудования. Эти паттерны утилизации далее усугубляют монументальный прирост отходов и имеют опасное воздействие на природные ландшафты. Добавьте к этому озабоченность безопасностью, с некоторыми компаниями, требующими уничтожения серверного оборудования для предотвращения утечек чувствительных данных и информации, что исключает возможность повторного использования компонентов.
На обширных производственных мощностях, расположенных в странах Глобального Юга, отличающихся низкими затратами на рабочую силу и минимальной правовой защитой, производятся и распространяются по всему миру смартфоны. Часто утилизируемые после всего нескольких месяцев использования, их "последующая жизнь" обречена на свалки электронных отходов, наполненные токсичными металлами и радиоактивными элементами, которые разлагаются на протяжении тысячелетий.
Мощность и Планета
Экосистема вычислительной динамики сегодня не была полностью сформирована пределами дизайна и технологий, а скорее недостаточной эффективностью систематического мышления и лидерства, которые определяют глобальные взаимодействия. Как отдельные лица, сообщества, корпорации и правительства, мы должны двигаться вперед к творческому стремлению через призму эффективности и достаточности. Это требует смены нашей инфраструктурной конфигурации. Можем ли мы переосмыслить и вновь проложить наш путь, чтобы разработать циклические паттерны потребления, которые тактично решают вопросы безопасности? Инициативы в Европе прокладывают путь к эффективности в дизайне оборудования, которое может продлить срок службы серверов, а также упростить процесс ремонта и переработки с использованием материальных паспортов - которые могут документировать историю единиц так же, как временные метки. Такие усилия определенно помогают нам прорывать непреодолимые границы того, чем может материализоваться облако, и толкают нас к признанию экологически чувствительного и сознательного цифрового века.
"Облако прибыло, но как насчет его экологического следа?" Амриты Хослы - победитель конкурса на лучшее сочинение Epistle Writing Prize 2024 в категории 2: Разбираемся. Epistle Writing Prize - ежегодный конкурс, посвященный признанию выдающихся работ в области дизайна, архитектуры и окружающей среды. Все победившие и отобранные работы можно прочесть здесь.
Epistle - самая старая и крупнейшая коммуникационная консультантская компания Южной Азии для участников процесса строительства. Она предлагает редакционные, коммуникационные, маркетинговые и PR-услуги всем, кто формирует окружающую среду - архитекторам и дизайнерам, художникам, производителям строительной продукции и поставщикам услуг, застройщикам недвижимости, журналам и журналам, социально-культурным институтам и многим другим.

Источник