Új mérőszámra van szükség ahhoz, hogy tovább javuljon az adatközpontok energiahatékonysága, írja a héten publikált blogposztjában Jeremy Rodriguez, az Nvidia adatközpont-mérnöki részlegének vezetője. A szakember szerint a világszerte általánosan elfogadott mérőszám, a PUE, azaz a Power Usage Effectiveness kiszolgálta az idejét, és nagyjából két évtized után nyugdíjazni kellene. Véleményével nincs egyedül: egyre több szakértő, köztük a Rodriguez által is idézett Christian Belady, a PUE kidolgozója, is erre hívja fel a figyelmet. Az Nvidia javaslatát a mesterséges intelligencia fokozott energiaigénye teszi időszerűvé.

A PUE egy meglehetősen egyszerű hatékonysági mérőszám. Azt írja le, hogy az adatközpontok teljes energiafagyasztásából mennyi megy számítási feladatokra, tárolásra és a hálózati berendezésekre, és mennyit használ fel maga a létesítmény pl. hűtésre. Azaz PUE = a létesítmény teljes energiafelhasználása / IT-berendezések energiafelhasználása. Minél közelebb van a hányados az 1,0-hoz, annál hatékonyabb a létesítmény. Ebből könnyen kalkulálható, hogy ahol sokat kell hűteni, ott rosszabb az adatközpontok energiahatékonysága, ahol kevesebbet, pl. az északi országokban, ott jobb.

Nem az a lényeg, hogy mennyit, hanem hogy mire

Rodriguez egy egyszerű hasonlattal világítja meg, miért elavult mérőszám a PUE, amely hosszú ideig segítette a számítástechnikai infrastruktúra hatékonyságának javítását: olyan, mintha egy autó (robbanó)motorjának hatékonyságát csupán az általa felhasznált üzemanyag mennyiségével mérnénk, és figyelmen kívül hagynánk a megtett út hosszát.

Lefordítva az adatközpontokra: azt kellene mérni, hogy egy létesítmény milyen hatékonyan képes a wattokat hasznos munkává alakítani. A PUE erre nem alkalmas, hiszen jónak mutatja egy olyan adatközpont energiahatékonyságát is, ami amúgy olyan szerverekkel van tele, melyek rosszul alakítják át a wattokat pl. FLOPS-okká (FLoating point Operations Per Second).

Az ötlet nem új. Rodriguez is idéz egy 2017-es tanulmányt, amelyben a szerzők további mérőszámok figyelembevételét javasolják, köztük olyanokat, mint a vízfelhasználásra vagy a biztonsággal kapcsolatos költségekre vonatkozóakat. Ezek azonban alapvetően a PUE logikájára épülnek.

Az Nvidia-igazgató szerint viszont inkább olyan irányba kellene elvinni a mérést, mint amilyen logikával a MIPS (millió utasítás per másodperc) vagy a fentebb már említett FLOPS működik. A szuperszámítógépeket a fenntarthatóság szempontjából kétévente értékelő Green500 például FLOPS/watt érték alapján állít fel rangsort.

Az Nvidia azonban ennél is tovább menne. Rodriguez szerint ma már valamilyen alkalmazásspecifikus benchmarkra lenne szükség. A FLOPS/watt ugyan jó irány, de ez a mérőszám nem sokat mond például bizonyos MI-feladatok végrehajtásának hatékonyságáról. Idézi Christian Beladyt, aki szerint az adatközponthatékonyság-mérés Szent Grálja egy olyan teljesítménymérő lenne, amely képes lenne munkaterhelés szerint szegmentálva mérni.

Egyhamar nem lesz belőle szabvány

Az Nvidia már próbálkozott is ilyen mérőszám megalkotásával. De épp ezek a kísérletek világítanak rá a megközelítésben rejlő problémákra. A cég ugyanis olyan mérőszámokkal operál, melyek a legújabb generációs adatközponti GPU-i energiahatékonysági előnyeit domborítja ki – MI-feladatoknál. Ezek azonban a tudományos számításokban használatos ún. dupla pontosságú lebegőpontos munkaterhelésekről semmit sem mondanak.

A kérdés egyre többeket foglalkoztat. A tavaly novemberi szuperszámítógépes világtalálkozó, az SC23 konferencia egyik kiemelt témája volt például, hogy építhető-e fenntartható szuperszámítógép. Emellett az érintett vállalatok intenzíven kutatják a zöld energia felhasználásának lehetőségeit. A Microsoft kisméretű moduláris reaktorokra építené adatközpontjait, de ide sorolható a német windCORES néven futó projekt is.