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文档简介

绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K[编号

ODCC-2023-0500K]绿色算力技术白皮书ÿ2023年Ā开放数据中心委员会2023-11发布1绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K版权声明ODCCÿ开放数据中心委员会Ā发布的各ù成果,受:著作权法;保护,编制单位共同ïp著作权2转载1摘编或利用其它方式使用

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ODCC=2对于未经著作权人书面同意而实施的剽窃1复制1修改1销售1改编1汇编和翻译出版等侵权行为,ODCC

及p关单位将追究其法律责任,感谢各单位的配\与支持2I绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K编写组ù目经理:张一星杨硕中ÿ信息通信研究院中ÿ信息通信研究院工作组长:郭亮中ÿ信息通信研究院贡献专家:王o中ÿ信息通信研究院张磊中ÿ电信集团p限公司曹恺ˆ‡科技集团股份p限公司ˆ‡科技集团股份p限公司ˆ‡科技集团股份p限公司ˆ‡科技集团股份p限公司ˆ‡科技集团股份p限公司ˆ‡科技集团股份p限公司彭晋黄挺季雨洁孙曦徐明灼杨豫ð李素红王海岩赵雷宁畅信息技术ÿ杭州Āp限公司宁畅信息技术ÿ杭州Āp限公司宁畅信息技术ÿ杭州Āp限公司宁畅信息技术ÿ杭州Āp限公司联想ÿ北ðĀ信息技术p限公司联想ÿ北ðĀ信息技术p限公司联想ÿ北ðĀ信息技术p限公司联想ÿ北ðĀ信息技术p限公司新华三技术p限公司陈光崔]ú郝ð阳司晓霞周弘立汪新新新华三技术p限公司II绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K前言随着我ÿï业ÿç持续优W升级,算力已r为ë动Tž域数字W1~能W转ßö重要ÿ÷2算力o数字经济时代Öïo«算力1络ßÿ力1数o存ø力于N_ö关¿ï力,为ë动数字中ÿ建¿ó供了o力支撑22020

9

月我ÿk_óû<双û=z略目oïg,绿色低û1节能ÿ保r为Tï业_局öß^逻辑,经济会ûï1应用Üí费绿色算力óû明确诉n2âo创新o算力发展öy本2当_,算力ï业kï绿色发展为方U,ë进ÿx¿ý全}|期绿色¿«,围绕«算1存ø1络等核ßÿ节ò强ï业âo关,ò算力服务|发力þ挖掘高效å感应用力2伴随ï业þN下~T方öq\协_与融\发展,绿色算力新âo1新ï品1新ë决方案ö落w应用N取ß了积极进展2为û理绿色算力âo创新发展aÿ,ë动我ÿ算力ï业绿色高质量发展,本:白þ书;从算力供—Ï角û发,óû了绿色算力ö内ý定O,{ÿ了绿色算力ö^g{征Ü发展演进¶ÿ2聚焦算力¿ý1算力¿备1算力台等^次ö绿色âo发展aÿ,V析算力Ï能行业绿色发展öyß应用场o,{ÿ我ÿ绿色算力发展面临ösz,并óûû应建议2III绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K绿色算力þ关âo1ï业k]于高Ÿ发展¶ÿ,我们必须Oí创新,持续ã索,o能为发展高效1节能1低污染1科学Öþö绿色算力y定_ßöÿx2期待本:白þ书;能为ÿ带g{,为ë动绿色算力革}­N份力量2u于时间ß促,|所Ö,误ÜO足O]所难免,k迎T位û者批Ïgk2如o意Év建议请联系Ùþ2IV绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K目录z权ø明............................................................IÙþ.............................................................II_

Š............................................................IIIN1

绿色算力发展aÿ...............................................1ÿNĀ绿色算力定O内ý

..........................................1ÿ二Ā绿色算力^g{征

..........................................4ÿOĀ绿色算力发展演进

..........................................7二1

算力¿ýö绿色âo发展aÿ....................................10ÿNĀ绿电í费比例稳oó升,电能传输效÷o效ó高

...............10ÿ二Āø能部署方_多元ÿ靠,ø能¿备ÿÛÛ}效÷高

.............11ÿOĀëw冷却âoÿŸ发展,ÿ冷âo进入全面普Û¶ÿ

...........13O1

算力¿备ö绿色âo发展aÿ....................................17ÿNĀ服务~|þ节能方U泛,动a能—û理~能W发展

...........17ÿ二Ā先进存ø幅削ß能þí—,数o软þâoo效ó升存ø效÷

...20ÿOĀ络传输¿备Uå损W发展,~能弹g络进No增强传输效÷

.23四1

算力台ö绿色âo发展aÿ....................................25ÿNĀ算力资þ调þ全局W,促进低û算力选ë应用

.................25ÿ二Ā台ï品开发~能W,ßó算力资þ高效{用

.................28ÿOĀ能效÷çgo多元W,ýþ融\人ý~能âo

.................32五1

ßó算力Ï能绿色..............................................35ÿNĀ绿色算力òŸ科|âo革}

.................................35ÿ二Ā绿色算力Ï能ï业节能低û

.................................36V绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500KÿOĀ绿色算力ç建会治理新格局

...............................38六1

绿色算力发展ösz与建议......................................41ÿNĀò强绿色算力保障

.....................................41ÿ二Āß绿色能þß座支撑

.....................................41ÿOĀ巩þ绿色¿备âo创新

.....................................42ÿ四Ā聚焦绿色台能力建¿

.....................................43ÿ五Āý入挖掘应用场oÿ|

.....................................44VI绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500KĀ

目录þ

1

绿色算力框÷þ..........................................................................................3þ

2

绿色算力^g{征......................................................................................4þ

3

绿色算力发展演进¶ÿ..............................................................................7VII绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K绿色算力技术白皮书N1绿色算力发展aÿÿNĀ绿色算力定O内ý随着数字经济ÿŸ发展,我ÿï业ÿç持续优W升级,传ÿï业增效ó质,新兴ï业òŸ_局,算力ß座ö重要gåþù~,并r为ë动T行业数字W升级ö关¿要}2ÿÿ<û¿峰1û中Ü=z略目oö引ž下,高效{用资þ,ß少能þí—,降低û排放Ü污染物排放,ë动算力绿色发展r为了时代—nÜ行业qÏ2N,算力绿色发展ö关注重ùk逐o从聚焦数o中ß规R1选W1_局绿色,过orßóï业用能1ïÜ应用ö全þg绿色2早

2013年

1月,ýï部等部门s发了:关于数o中ß建¿_局ögÿ意É;,óû要UV考虑资þÿÛgþ,ë进<绿色数o中ß=建¿2随着我ÿ数字经济蓬勃发展,算力ï业规模ÿŸ增ÿ,ï数o中ß为代表ö算力ÿx¿ý整_能—Üû排放问˜发ûû,用能ÿ节节能ß排r为必w22020年

12月,发}委û台:关于òÿç建全ÿN_W数o中ß协\创新_系ögÿ意É;óû要ã索电力Ü数o联动建¿1协\ß行v22021

7

月,ýï部û台:新ß数o中ß发展O年行动«Rÿ2021-2023年Ā;Ÿ励O业ã索建¿V__Y伏发电1ó|V__供能等配_系ÿ,引ÿ新ß数o中ßU新能þ发电ï建¿,就wí纳新能þ2<双û=z略óû^,ÿÿ强调要_持把节þ资þ¯穿于经济会发展全过1绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K程1Tž域22021

9

月,ÿ务院发_:关于完整准确全面¯彻新发展理念Z}û¿峰û中Üý_ö意É;óû要òÿç建om低û安全高效能þ_系,ó升数o中ß等ïoWÿx¿ý能效|22021年

12月,ÿÿ发}委等四部门发_:¯彻落ßû¿峰û中Ü目o要në动数o中ßÜ

5G

等新ßÿx¿ý绿色高质量发展ßý方案;óû要发挥市场__用,强Wo准引ž,引入竞争v1ï励vÜr本倒逼v,促进全ï业þ绿色低û发展22023年

10月,ýï部等六部门联\û台:算力ÿx¿ý高质量发展行动«R;óû要ë进算力应用全ï业þ节能ß排2ï业N,算力市场规模稳o增ÿ,算力市场_åþ~ß,_持绿色发展oßó高质量发展ö必w要n2随着算力应用场oOí拓展,算力—n愈发ÿÿ,jó

2023年

6月ß,全ÿ用数o中ß÷{规模超过

760万o准÷,我ÿ算力{规模¿r

197EFLOPS,算力{规模近五年年均增Ÿ近

30%2算力ï业a_åþ~ß,ï中ÿ电ï1中ÿ移动等为代表öÿx电ïß营商,Üï世þÞ联1秦淮数o等为代表ö第O方数o中ßß营商,依靠建¿起o早ö先发优ÿ已本_持o规模数o中ß资þĀ我ÿ传ÿý业O业,如ÿÿ电1南方电1中÷ý1中÷W等也开Û积极ë动算力ÿx¿ý建¿,为O业数字W转ßó供支撑Ā阿里ýý1腾¯1百þ等Þ联厂商_û台优ÿ,全面应用ë|核ßâoë建云«算1~算数o中ßĀ随着芯w1服务~人ý~能1云«算Ü数o中ß等ž域发挥着g重要ö_用,ÿ内算力¿备}部厂ÿ,如华为12绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K联ó1新华O等|þ算力方面Oí进行âo创新与û破2算力ï业woï业þÿ1参与_多1应用范围泛等{ù,从能þ资þ角þû发,算力ï业Tÿ节发展均受r资þ要}ÜÿÛ压力övþĀ从âo发展角þû发,算力ï业发展—要ß^|þ1核ß算ýÜ台软þ等多方面âoö支持2<双û=z略为我ÿ绿色低û创新发展带g了空_重要ö×ó遇,我ÿ算力ï业应UV|wÜ_öÿ内外rß经验ÜZý,N方面o要更ò注重ÿ持续发展,用能N从u炭1÷ý等传ÿW÷能þU{·能1风能1n能等绿色ÿÝ能þ转Û,wý使用NUÖþ节þ1质量效þ}ö新wý转ÛĀ÷N方面o要ò强âo创新,算力íÛ诸多学科ܞ域,包î«算科学1数学1物理学1ý程学等,要UV发挥âoï业要}配置Nö重要_用,将âo创新_为算力绿色发展öû破ó,ï绿色算力为ÿ÷û力经济高质量发展2gþÿ中ÿïo通ï|~院þ

1绿色算力框÷þ3绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K算力绿色低û发展,oÿÿz略O所—也o行业发展O必w,og算力将朝着高效1节能1低污染1科学Öþ等方U持续发力2绿色算力o把ÿÛ资þ_为算力ïö关¿要},把ï过程<绿色W=_为绿色算力ö要内容,把应用ÿÿ<绿色W=_为绿色算力ö更高追n,ë下而Nßó算力算力¿ý1算力¿备1算力台Ü算力应用全_系绿色Wö|~ž域2绿色算力ö目öos通算力供—通ï,完r算力ï业用能转ß1ï高效1应用ܗn场oþ{配2随着绿色算力理念T^面öýWÜßý,绿色算力âoöOí创新Ü进o,绿色算力kåþ泛w应用于Tï业ö数字W发展与ßý,我ÿ绿色算力_系kOí发展与完善,并逐or规模效þ2ÿ二Ā绿色算力^g{征gþÿ中ÿïo通ï|~院þ

2绿色算力^g{征4绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K全局g2算力与绿色低ûöýþ融\发展,ç—要¯1~w1Ñ融1人事等T_系协\联动1支持配\,又—要ï业内Tž域间优ÿÞ补1汇聚\力2算力盖ï业泛多元,进NoýW发展绿色低ûâo,—要ýö资Ñ支持,要靠ÿÿ¯~引ÿÜ绿色Ñ融þ关ï品ë动,多û齐下促使÷资U绿色算力ï业~斜2我ÿ绿色ï业发展动力强ò,方兴o艾,绿色算力_为其中ö重要Nÿ,û创新ß1â能ßÜ应用ß人o—n迫切,—要科|ç1高校1行业协会等T方协û,q\建¿绿色算力人oŸ伍2引ÿ数o中ߺ干O业将ù目建¿风1Y资þ密Öw{,ßó新能þ发电1ø能1数o中ß融\发展2发挥软|þO业Të优ÿ,引ÿ芯w能力与服务~g能þ{配,芯wï业发展与模ß算ý规模þ适应,ß少磨\ÜO}容等问˜,ßó算力高效输û2绿色算力经算调þ传输,Ï能ý业1交通1Ñ融1Þ联等ó质增效ö过程中,绿色算力已ýþ融入了ï业循ÿTž域ö全|期Ü全_系2先ÿg2绿色算力ï业关联系数,âo联代ß能强,ÿo效带动数字经济发展,孵W高增ÿO业2绿色算力ï业影Ý力强,oo力支撑T行业早åßóû¿峰与û中Ü目o,ßó绿色发展ö重要引î2w_g,绿色算力与能þ电力1半ÿ_1Ör电ï1í费软þ等ï业关联密切,ÿo效带动其Þï业U着绿色低ûW发展2从本质N讲,绿色算力w备算力ï业Ü绿色ï业二者ö双重{征2Ï能下~应用N,绿色算力N方面ÿ支撑如人ý~能1数o15G1元ß宙等新兴âo发展,ï更少ö能—代ÿ进行更规模ö¯5绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K练ß算Ā÷N方面ÿïÏ能高—能ï业进行âo}°Ü降本增效,如带动钢铁1建筑1÷WWý等重ùž域ç建ý业Þ联,ßóý业v°Ý升级1带动~慧城市建¿,ó升城市<脑力=,让城市更<~慧=,活更ÿ{2类比绿色电力Ü电力,绿色算力与算力ö关¿{别于将节能1低û1循ÿ1高效等理念全面¯彻r算力ï1应用1Ï能1í费等Tnÿ节,为算力发展注入<绿色ÿ因=,ßó效÷最1ÿÛÛ}与会协调发展2ÿ期g2算力ßó全面绿色发展oNùÿ期öþ\g任务,—要稳扎稳s1循序渐进2绿色算力íÛ范围庞杂,因o—要从O\^面1O\Ï角ÿ筹考虑,促进其uÿo序发展,ë动我ÿ经济会高质量ÿ持续发展2宏ËN,为保障绿色算力发展行稳ôß,v定规R时,要]理}绿色算力Üï业—n目oO间ö关系,¿r二者o效衡Āë行绿色算力时,要注意节_,预留适当öó期,用动a发展ö眼YOí~ßÜ完善ý_思ï,Zro序且量力而行2÷N方面,要UV意Ïr,绿色算力ö创新发展oNùÿ|期活动,ý盖ï品1ýú1原ý1þÿû理Ü市场等方方面面ö创新,算力从浅绿1经×中绿1ý绿Ü完全ö绿色—要时间ö沉í从而Û积薄发2og,通过算力绿色低ûâoö进o,绿色算力经济将r为ûëÜ引ž中ÿ经济发展ö新增ÿù26绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500KÿOĀ绿色算力发展演进gþÿ中ÿïo通ï|~院þ

3绿色算力发展演进¶ÿ_级¶ÿÿ数o中ß开Û商业Wß营,ÿŸk张忽略ÿÛ影Ý随着Þ联öûó,V散ö数o资þ被o效整\并通过Þ联进行V发传输,数o中ß进入商业W发展¶ÿ,为了承接]理ï增öÞ联ÜÑ融交w等数o,中小ß数o中ß均òŸ建¿,数o中ß规模Ü数量均~×增ò2w而,ßý传ÿ增ÿ模_下,过V强调ï能规模k张,而忽Ï了与Oû应ö能þí—,ÿÛ污染问˜åþûû2ßN¶ÿ,数o中ß时代rg,绿色Wë念ßo引起泛重Ï,ï业发展OßOïí—量能þ为代ÿ27绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K起o¶ÿÿ数o中ß

PUEgo被óû,绿色节能r为ï业焦ù2007年,电能{用效÷ÿPower

Usage

Effectiveness,PUEĀuÿÿ绿色格þÿ

TGGóû,用ïÏÿ数o中ß能þ{用效÷,为数o中ßí—ö所o能þ与

IT

Ÿÿí—ö能þö比|2PUE

|低,说明数o中ß用于

IT

¿备ï外ö能—低1þ节能,PUE

öóû为衡量数o中ß绿色节能情况ó供了ÿ量WöÏÿo准2TnÿÿÜw{ÿÿ发_ë动数o中ß

PUE|降低,PUEr为全w通用öÏÿ数o中ß能þ效÷ögo2ßN¶ÿ,数o中ß绿色Ïÿ_系已经_or,ï业围绕

PUE进行数o中ß建¿Ü}°2发展¶ÿÿ数o中ßþ\能—Ïÿ_系_w规模,算力效÷逐渐引起关注伴随ï业发展,PUE本¯ö局Ög逐渐~·,如åý_óÿx¿ýÜ

IT¿备内部T模块节能情况1O\规模数o中ßö

PUE

o准难ÿN1缺Oû

IT效能等要}öÏÿ2仅ý

PUEgo已经åý全面真ßwÏÿ数o中ß绿色节能情况2|资þ{用效÷ÿWater

UsageEffectiveness

WUE

Ā

1

û

{

÷

ÿ

Carbon

UsageEffectiveness,

CUEĀ

1

ÿ

x

¿

ý

{

÷

ÿ

InfrastructureUsage

Effectiveness,IUEĀÖ续被óû,çr了衡量数o中ß能—þ\û理能力Û绿色程þöÏÿ_系2

2022

年,算力û效ÿCarbon

Emission

Per

Server,CEPSĀu开放数o中ß委\会óû,用ïÏÿ服务~«算效÷,为服务~使用|期内ïöû排放与所8绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Kó供ö算力g能ö比|,ÿ理ë为服务~单位算力g能öû排放量,ïgoöóû反f了ï业从单纯关注能—goþr关注

IT

Û服务~«算效÷2ßN¶ÿ,算力ï业kU着更节能1更高效ö方Uã索,UV发挥|þ资þ力,Oíßó新öû破2当_,我ÿ绿色算力发展]于ï¶ÿ,多元WÏÿgo被Ö续óû,þ关O业将绿色意Ï并与业务发展ýþÿ\_为ó升竞争力ö关¿核ß,¯穿ï经营Ûþ2r熟¶ÿÿ算力ï绿色低û,绿色算力Ï能S行百业面Uog,算力ï业ûom用能óû了更高要n,如百V百应用ÿÝ能þ1应用ø能âo1采用余热回w节能âo等,用更少ö能þí—1更低öû排放ï更多ö算力2伴随V__«算âoö应用与普Û,服务~Öÿö«算效÷1软|ÿ\ö«算_系÷çÜ系ÿ台ö高效ß行被UV关注,通过面U应用ÿ节ö«算绿色Wâo进Noó升算力{用效÷,将服务~算力}ÿ能转Wrÿ供台ÿ调þ应用ö软þ算力ï节能ßû,kr为数字科âO业ã索Üßýö绿色âo创新_沿2随着算力Ï能持续ýW,算力服务全面融入百姓活ö方方面面,算力绿色oÏ被建立,绿色算力í费Ÿwr风2算力将ï1应用1í费öTnÿ节ßó绿色节能2ßN¶ÿ,算力ï业ßó高质量发展,算力ï业þT^ö绿色âo于r熟,绿色ï品_局于完善,绿色o准_系于完备,绿色融入算力ö方方面面29绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K二1算力¿ýö绿色âo发展aÿ算力¿ý为数o中ßó供最ÿxö动力gþ1能þ配送Üÿ靠g保障,o保证数o中ß

IT

¿备ß行ö必要ÿx¿ý,当_,面U算力¿ýö绿色âo发展,要围绕供配电系ÿ1v冷散热系ÿ1ø能系ÿOn部V展开2ÿNĀ绿电í费比例稳oó升,电能传输效÷o效ó高电力o支撑算力发展öy本,数o中ß_为传ÿö—能w,电算转Wöÿ_,其绿色低û发展面临o峻sz2稳oó升{·能1风能1|能等ÿÝ能þ电力数o中ßö应用,已oÿ所2ó¶ÿ我ÿ部V算力—nÖ中数字经济发展较发¿ö^部沿海w{,^部w{缺O能þ,电力ï{电为,使用÷ý1u炭1天w|等OÿÝ能þ发电,°rö|ÜÿÛ污染问˜已引起ï业T}ö泛关注,ó升新能þ使用比例1降低û排放r为ï业发展ö必选ù2除了建立Ö中_绿电发电û供电外,Ÿ励V__发电引ÿ就wí纳也oo效ó高新能þ供电量ökÿ2近几年,数o中ß建筑_顶Û外立面þ¿V__Y伏,数o中ßï业ÿ{建立V散_风电,通过量ö建¿,幅ó升新能þö供电量,促进能þöÿ持续发展1}善ÿÛ,y立绿色O业í1ó升ë¯ö竞争力2当_,包î京mÑ1r渝1宁夏1内蒙÷等内ö四nÿÿ算力ç纽节ù均ûÿÝ能þ使用÷óû了明确目o210绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K为确保<业务零中í=,数o中ß

ITŸ荷ßߗ要<365×24=小时O间íß行2通过缩ÿ电力传输ï径1ß少转c^级1ó升电力转c效÷,ßó传输ÿïö高效供电,o数o中ß供配电系ÿöâo热ù2当_,新建öÞ联数o中ß泛采用了<HVDC+市电ö供=þÿ\ö模_,供电效÷ÿó升r

94%-95%2规Rï数o中ß为要Ÿ荷ö微电1<þ荷ø=新方案,ßóŸ荷ï就近建立电þ供电,o效缩ÿ<þ=<荷=Ý离,ß少传输损—2位于ÿÿç纽节ùÖÿ起o{ö吴江算力调þ中ßù目采用高效供电系ÿ,Û压~优先选ëN级能效干_Û压~Ā优W供电半径,\理选ëÛ压~ö容量1ó高Ÿ荷÷,使¿备]于经济ß行状a,降低电能损—Ā采用

240V

ö流系ÿ110kV

交流输入ö

240V

ö流系ÿ等损—÷低ö÷çÜ¿备2ÿ\数o中ß~慧û理系ÿ¿置能—«量系ÿĀ选用节能ßYþÜ灯w,ÿ\~慧ÿ{进行~能çvĀÿ{用_面ÿ例如g挥调þ中ßĀ¿置Y伏发电,用于建筑用电2通过ïN措ý,节电量¿r

158

kWh/年ĀÿÝ能þ发电量þ为

10.12

万kWh/年2ÿ二Āø能部署方_多元ÿ靠,ø能¿备ÿÛÛ}效÷高û于数o中ß而Š,ø能Oÿv缺2ø能âooë动算力¿ýïßó绿色转ßö重要因},ø能与供配电系ÿ协调配\,输û稳定电力,q\保障数o中ß电力系ÿ稳ß行2算力ž域,ø能ÿV为数o中ß级ø能Ü数o中ß内ø能,为高效存øÜ{用能11绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Kþ1ß少温ÿ|_排放ó供保障2数o中ß级ø能göoø能_为数o中ßö备用电þ,\时参与市场电力市场调峰1辅û调频等辅û服务,ó高数o中ß供电ÿ靠gö\时,也从电力市场服务中·取wþ补,o应û极ÿ事þ1保障能þ安全1支撑数o中ß电力系ÿ稳定ß行ö重要âo2数o中ß内ø能要采用V__ÿç,包î柜级V__供电系ÿÿDPSĀÜ服务~级备用锂电lþÿBBUĀ等2DPSV__电þ采用高效÷供电模块ïÛ全锂电l备电系ÿ,供电系ÿ效÷高¿

96%,整_ÿ}高¿

10

年,配\能þû理系ÿÿïßó柜级ö能þû理并进行~能调þ2V__供电模_把^于传ÿß

UPSö—电Rr了柜内,极w降低了

PUE|2ø能o多ý_,包î电lø能1nø能1压缩空|ø能等2绿色低ûï业ÿ下öø能¿备将w备安全ÿ靠1}|期内gÿ比高1ÿÛÛ}1循ÿÿ}ÿ等优ù2n能óý电lo将n|Üo|öW学能ö接转cr电能ö发电装置,其要优ÿoûÿÛå污染1ß行安ßå~ø1发电效÷高,当_业}已展开多ùß验与oß,证ß了其_为数o中ß电þöÿ行g2ÿ酸铁锂电log用ÿ酸铁锂_为k极wýö锂离[电l,ï电lO任_重Ñ^与zoÑ^,å毒,å污染,为绿色ßÿ保电l2数o中ß应用ÿ酸铁电l时,ÿ重ù{用其能量密þ较高Ü~温倍÷g能ï}ö{ù2og,为ßó绿色算力,随着供配电系ÿ1ø能系ÿ等多ý模_融\,ÿïßó绿电ï1ó峰¿1降低排放等多重目o,r完整ö能þ发电_系,ßóÿ持续发展212绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500KÿOĀëw冷却âoÿŸ发展,ÿ冷âo进入全面普Û¶ÿû于数o中ß而Š,v冷系ÿo影Ý节能表óö重要因}2选ë整_¿«方案时应UVþ\考虑数o中ß所w{ö|Y{ù1|资þ供应情况1数o中ß规模ïÛ

IT

ß÷密þ2随着ß数o中ß规模持续增ò,}ÿ能使用ëw冷却âo,ß少Ü避免使用øv冷r为数o中ßß少能—ö关¿2ëw冷却âoÿV为ö接新风ëw冷却1间接空|ëw冷却1ëw冷þ|ëw冷却1¼发_冷却|ëw冷却等2þ比而Š,ö接新风ëw冷却âooï径最ÿöëw冷却方_,也o散热效÷最高ö空|冷却方_2空|质量较差1温þO\适ö数o中ß要采用|系ÿëw冷却âo2针û风冷冷却,宁畅|发÷ÿ散热系ÿ,CPU散热~采用

8热ûöï

X高流量散热~,散热面积增ò

42%,最支持

400W

风冷散热,并支持ÿ冷

CPU

风冷散热2联ó开发八爪鱼_散热~,采用

8*D8

热û,_

4^

4

ö交Û排_ö¿«,ó高了热ûö传热效÷,ÿï支持500W-550Wö]理~风冷散热2随着r_人ý~能1模ß«算ö—n带动

GPU1FPGA

等发热量ö元þ应用发展,高ß÷柜逐渐增多2ßó高ß÷柜öo效散热r为数o中ß关注ö重ù问˜2yo柜ö热密þ等级,依次ÿ选ëö冷却方_o间空调1W间空调1÷内部冷却1ÿ冷冷却等2þ比而Š,ÿ冷âowov冷能效高1节þ空间ö优ÿ,ÿV为ö接冷却Ü间接冷却ný2目_,间接冷却ï冷_13绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Kÿ冷âo为,ö接冷却ï}í_ÿ冷âo为2ÿ冷âoo使用ÿ__为热量传输ö媒Ï,ÿö接ÿU热þ带ý热量,其û破了|YgþÜw域öÖv,ÿï全ÿ任_w{进行应用,即使o华南1华^等温þ高öw{也ÿï应用ÿ冷âo进行冷却,最þ促使数o中ßöv冷电力í—幅þ降低2w_而Š,冷_ÿ冷o通过与装oÿ_ö冷ö接接ïg散热,v者uÿ热部þ将热量传ÿr冷N,w^通过冷内部ÿ_循ÿ带ý热量2随着冷âoö逐渐r熟,ó高冷效÷1降低冷r本ö—n也g强烈2传ÿöÜ冷也受r了N些Öv,例如ÿ整_冷ö重量Öv,ö齿

FinÛþöv°Öv,流¿öÖv等等2联ó开发了新ß铝wý冷_为核ßc热部þ,{用

3DVC

âo,增强了铝冷ö均温g,流¿|比传ÿÜ冷ß少了

30%,ßó|冷热g能ó升

10%,r本优W

20%ïN,û破了冷c热极Ö2联ó全盖海神|冷âo能_ßó单柜高密þ|冷节ù支持

72

n,单柜ß÷

100kWïN,ßó高效ö算力冷却2宁畅采用Ü铝ÿ\冷,ßóÜ高效ÿ热1铝ßÿ重量1å电W学反应风ÿ2聚焦漏ÿ安全,冷接}采用宝塔倒z+螺纹,n级¶漏ÿv,漏ÿ风ÿ降低

80%2采用四级漏ÿ检ov,0.05ml漏ÿ量即ÿ精准÷ç,1秒内即ÿ完r漏ÿ报ï2新华O采用全焊接+高耐压

EPDMû¿«,冷耐压能力ó升

50%ïN,冷ÿ靠g幅ó升2o外,新华O¿«ö

GPUÿ冷冷模þ,冷}|嘴采用极简等流O通¿«,O增òûï]杂þöÿxN,ßó流量均Vö并联¿«,散热能力ó升

20%,14绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K流¿降低

30%2中ÿ移动¿«院|发ë耦ß冷_ÿ冷柜ï品,ë动ÿ冷ÿx¿ýï与

IT

¿备ïë耦,ë进柜与服务~接óo准W,ÿ冷柜ÿ用于通算1~算1超算1_ç算力等多业务场o,采用着ë耦盲ó1风ÿ融\ö¿«理念,ÿ与多ý类ß服务~适配,Ï能算力ÿx¿ý绿色低ûW转ß2}í_ÿ冷o将发热ö电[元þ}í冷媒ÿ冷却ÿĀ中,依靠ÿ_流动循ÿ带ý热量2宁畅

B7000ÿ冷

TANK

}íÿ冷âoON,þ创开_Ûÿ_流道¿«,进Noó高散热效÷,PUEÿ低ó

1.052新华O

H3C

Uniserver

Cube÷箱_}íÿ冷系ÿ,将单服务~_为Nn密]}íÿ冷系ÿ,并采用融\÷ç,ßó了冷_Ü}í_nýïÿö优ÿ融\,ë决了空间{用÷低,ÿ冷散热s比小,ïÛ冷却ÿ用量r本高等问˜2þ比而Š,}í_ÿ冷ö均

PUE更低,散热效÷更高,oog数o中ß算力¿ý建¿ö发展方U2o

IDC

数o~{,2023

N半年中ÿÿ冷服务~市场规模¿r

6.6

亿ÿ元,\比增ÿ

283.3%2宁畅1联ó1新华O1浪潮等流

IT

¿备厂商ÿÿ发力ÿ冷ï品|发,盖风ÿ冷混\1冷ÿ冷1}í_ÿ冷等流ÿ冷âo,_局全h数o中ßÿ冷ï品,ó供从服务~1柜1r数o中ßö全系ÿÿ冷ë决方案,ßó全应用场o下差_W节能降—2o外,服务~ß行ö过程中,ï量ö余热,ß些余热o着wó取1热þU足等{ù,{用热泵âo将余热回w{用,o着泛ö应用_o,|其o我ÿ北方w{,ÿo效帮û用w降低用热r本2随着更规模1更多数量ö数o中ß建¿,将o更多ö¿15绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K备,ï更多ö余热,ß些余热如ÿ能被òï{用,ÿïòŸ<û中Ü=进程2联ó关注散热效÷Ü能þ效÷ó升ö\时,聚焦能þÝ{用效÷2通过þ\能þ效÷

PUE

Ü能þÝ{用效÷

ERE

衡¿«,采用热回wâo,û废热回w{用2联ó|发ö温||冷âoÿßó温|ÿ冷Ü数o中ß热能回w,çÿïó升

5%ö算力,ßÿï降低

42%ö能—,并创°高¿

90%热能ö回wÝ{用2新华O把ÿ冷服务~中高温回|Ü热回wâoþÿ\,ßó数o中ß热能高效回wÜ{用,ÿßóÿ{ö活供热216绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500KO1算力¿备ö绿色âo发展aÿ算力¿备o算力ïöþ},þ\了«算1存øÜ络等

IT

¿备,ï服务~1芯w为核ß部þ,ßóû数oö]理与输û2ó¶ÿ,针û算力¿备ö绿色âo发展,要围绕服务~«算高效1先进存ø1络传输å损等方面进行|~2ÿNĀ服务~|þ节能方U泛,动a能—û理~能W发展服务~承ÿ]理数oÜßóÿÿ输ûöß能,o算力供ÿö核ß装备,也o数o中ß中最要ö业务—能¿备,þs数o中ß

IT¿备能—ö

90%2伴随会ûïo«算力—n\g数级增ÿ,服务~}|期ö高效节能û算力绿色发展ó关重要2过去很ÿNÿ时间,为了满足Oí增ÿö用w数o]理—n,O业要o通过k÷Ü服务~规模gó供更多算力,但oß也会ÿôß营r本ö增òÜ场w空间ö浪费2发¿w{åþ紧张ö_w资þ使ßïk服务~规模gó升算力|ö数o中ß建¿模_难ï开展2依ogîÖ÷ç1]理~n数1ï品a等维þ,服务~被V为了多ý类ß,ï业循着Nÿ方Uû服务~ö高效节能Zû优W2从gîÖ÷çN,ÿ于精简gîÖÿRISCĀ÷çö]理~ï其低ߗ1高效能1r本低1高ÿ靠ö优ÿkr为让ïo«算更绿色ö力2从逻辑Ng,CPUögîÖÿïV为ný要类ß,即]杂gîÖÿCISCĀÜ精简gîÖÿRISCĀ2]杂gîÖö代表o

X86,uó{尔Ü

AMDÿĀ精简gîÖ包î

ARM÷ç1RISC-V÷17绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Kç1MIPS

÷ç等,ï

ARM

÷ç为流代表2随着ï业~能算力—nöOí增ÿ,ïÛr_

AI

û于_ç算力ö庞—n,ARM

÷ç服务~云~o1数字人等新兴应用市场展óûþ{优ÿ2o÷资银行

Bernstein

数o~{,我ÿ数o中ßkòÿ部署

ARM

服务~,jó

2023

年N{þ,我ÿ已拥os全wþ

40%ö

ARM

服务~2从ï品aN,建¿高密þ服务~r为ó升«算效÷ö重要举措2高密þ服务~内,电þÜ风扇ïqï方_进行¿«,位于\N箱内ö多台服务~节ùÿïqï电þÜ风扇,N方面降低了_ö重量Ü空间s用,ó升单位面积算力,÷N方面能_ó升电þÜ散热系ÿö使用效÷,降低ß营r本,能_进No增ò数o中ßß÷密þÜ数o中ß<ï方米=ö«算能力2Rw服务~o高密þ服务~öNý,要应用商业~能V析Û数o挖掘等规模«算场o,wo—电量低1ÿ靠g高等优ù2整柜服务~oó升«算密þö÷Ný_,依o模块W¿«思ï优W服务~内部÷ç,采用ý厂预vö¿«幅缩ÿý期2宁畅

B8000整柜服务~,采用全ÿ冷整柜¿«,¿备散热效÷ó升

50%,ß÷高¿

100KW/柜,PUE最低ÿó

1.092并服务~内存lWogaN进行ýþã索,采用|1电1Oï盲ó¿«,比传ÿ部署|期ó升

30

倍,ÿßó高密算力1ÿ松部署1绿色节能1ÿŸ交付1~能ß维2除了Nÿ从«算—n角þó高服务~能效外,ßÿï通过û理ýwò强û电þ1风扇等其Þ|þöçv力þg进行能þ节þ2服务~整节能âooߗ]顶节能âo1动a调频调压1动低ß18绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K—1~能能—û理等âo2ߗ]顶âo通过服务~内置öߗo量模块gß时·取服务~öß行ߗ,w^通过Öv]理~v者其Þ部þög能g将服务~ö{ߗçv¿定öNÖߗï下,¶kߗ超oö\时ó高服务~{用÷2动a调频调压âoo服务~低Ÿÿ时降低

CPU频÷Ü电压,降低

CPUö漏电损—Ü开关损—,幅þ降低]理~ߗ2某些服务~会将预先调优}öß÷模ß内置于

BIOS

中,O影Ýg能ö情况下为ý_Ÿÿßóó槽节能2动低ߗâo包î|盘峰N电1Rw峰N电1CPU关核âo,确保服务~N电过程öߗ低于系ÿ下öß行ߗ,í除N电瞬间电流过带gö供电风ÿ,\时为用w节w电费开支2~能能—û理包î服务~内置遥oýw,ß些ýwó供关¿ö数oÜ

AI

ß能,帮ûO业~能w÷oÜû理

CPU资þ1建立模ßg帮û预o数o中ßv络ö峰|Ÿÿ,调整

CPU频÷ïÿ—n下降时降低用电量,ß能_oÿÝ能þ供应时选ëgw增òý_Ÿÿ,从而o会降低数o中ßöû排放量2联ó从芯w1整1系ÿ等O\^次进行âo创新,芯w级别Zr了服务~öß÷÷çĀ适用业}最高ß行效÷ö电þ,并通过~能休眠âo,ë适应动a调整ý_电þ状aĀ服务~内部使用高效散热¿«,均匀W散热~热流Û流¿,采用ª空涡轮¿«âo,通过双þ¿冗余热óö风扇,使风扇较低转Ÿ下即ÿ]于最高效÷ý_ù,增ò散热ö\时,节w能þ2系ÿ^次N通过Ÿÿ均衡âo1÷ç数oV析预oâo等ßóë适应节能2新华O19绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Kÿ冷动a~能ç温û理台,支持服务~级别ö~能调温2当柜内服务~业务ŸÿÛW时,~能ç温û理台ÿ÷o服务~温þ,通过调整泵ŸÜ电动调节–开þ,动a调整二次ï回ïö温þÜ流Ÿ,ßó随着业务öO\维持温þ动a衡2当服务~k~ß行时,动a降低泵转Ÿ,降低能—,部V服务~温þ升高时,动aó高泵转Ÿ,保证业务进行2动a能—û理~能W,ÿo效降低能—

15%左ó,Zr了

IT÷çÜÿx¿ý调çö融\创新2ÿ二Ā先进存ø幅削ß能þí—,数o软þâoo效ó升存ø效÷o

IDC

数o~{,全w数o年ï量将

2025

年¿r

175ZB2为保存Oí增ÿö海量数o,û存ø容量ö—n亦r几__增ÿ,存ø—电量ï增,高g能1低能—存ø—n攀升2数oV级1冷热数oV治1优W存ø¿«r为降低单位容量数or本Üߗ1ó升数o存ø效÷Ü密þöo效方_2随着数o量ö爆炸_增ÿïÛ数o类ßöåþþW,让数oV级Ü冷温热数oV治ÿ更}ö降低存ø能—2热存øog将数o存ø经~访问ö存øÏ质N,wo访问Ÿþÿö优ù,适\频繁访问ö数o2þa|盘ÿSSDĀûٟþÿ1ß效低且发热量少,更适\热存ø,即热数oö存ø场o2þa|盘存øÏ质o

FLASH闪存芯wÜ

DRAM

存ø芯w,闪存Ï质存øo高密þ1高ÿ靠1低þß1低能—等优ÿ2目_,SSD单盘容量已经¿r

30TBïN,\等应用场o下,SSD数20绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Ko访问比磁盘ÿ

100

倍左ó,吞T量

100

倍,数o存ø能力幅ó升2冷存ø通~使用离ÿÏ质将数o保存O—要ß时访问ö位置,通~用于存ø备份1归kv低访问频÷数,~Éö冷存øÏ质包îø|盘ÿHDDĀ1磁盘1Y盘等2ø|盘ûٟþþû较慢1使用ÿ}ÿ,适\冷存ø场o2o外,磁带1ÝYY盘等ÿ_也~用于温1冷数oö存ø,磁带}|期内二oWû排放~×低于|盘并且磁带ÿïß少电[×ö数量2Y存ø用电量仅为磁盘·W存øö几SVON,能_o效降低数o中ß

PUE|,oog绿色数o中ß建¿行Oo效ö存øÏ质2\理ö存ø¿«o节能降—ö关¿,数o中ß存ø采用高密¿«Ü风ÿ冷¿«g降低能—2高密W¿«N,专门¿«ö高密存øß节ù,密þ¿r传ÿ存ø服务~ö

2-2.6

倍,ÿ\存算V离÷ç,\等容量下带g能—节þ

10%-30%2风ÿ冷¿«N,采用风ÿ冷âo与数o存øÿ\已经r为ÿ2CPU1GPU等ß÷~þ采用ÿ冷,其Þ~þÿ采用风冷/ÿ冷,~×降低了内存1HDD

等存ø关¿部þöý_温þ,ÿ降低风扇转Ÿ

50%左ó,维æ¿备ß转g能2数o融\âo1软þyâo1数o重删âoÜã索系ÿ协\节能o业}|~ö热ù2数o融\âo,Q许多云多业务qï存ø系ÿö文þ资þ,ß少数olÏÜ重]存ø,ó升

35%ö数o]理效÷,降低þ20%能—2软þyâo,数oV析场o,采用存算V离÷ç^,{用数oþ删yÿErasure

Code,ECĀâoÿ代传ÿO本数o冗余,ÿï把磁盘{用÷从

33%ó升r

91%,降低能—21绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K40%2数o重删âo,{用定ÿ重删1Ûÿ重删1þ似重删算ý把þ\数o删除,通过数o压缩1压紧算ý把定ÿö数o块优W数o存ø_局,节þ存ø空间2_û闪存Ï质带gö

100倍g能ó升,目_业}已经能_数o库1桌面云1Þ拟等业务场oßó

2-3.6倍ö数o缩ß÷ÿ重删压缩_数o{量/重删压缩^数o{量Ā,—能节þ

50%ïN2ã索存ø系ÿ协\节能方_,ÿ通过感知存ø中O\çv~中

CPU

ö业务压力,动aßó

CPU

降频,甚óÿïyo量业务ß行数oû存øO\时期ö全局Ÿÿ进行建模,ßó预o_ö精准降频1动a节能2中ÿ电ï天ÿ云ë|发ö存ø资þ盘活系ÿ

HBlock,ÿï把通用服务~Û其û理ö存ø资þ转cr高g能öÞ拟存ø·W,通过o准

iSCSI协议ó供V__块存ø服务,ÿ被Ï为本w盘·öÿ代品,用于本w数o存ø,帮û用wó高资þ{用÷,优W资þr本2ï天ÿ云云«算业务调动系ÿ为例,存ø资þ盘活âo通过盘活天ÿ云公司内部存量ö服务~资þ,ßó存ø资þöÝ{用,将原oö存ø资þ{用÷从

17%ó升ó

65%,盘活ö存ø空间þrV__存ø资þl,节þ存ø空间

17.8P,当年节þû排放

231.4吨,N年内节þ了

187.4

万元支û2天ÿ云科âoÖ公司为ÿ城紫晶ó供öë决方案中,ïâo盘活了内部þ

100TBö存ø空间2天ÿ云内蒙÷Ü÷格尔云存ø

OOS,通过部署存ø资þ盘活âo,ï年为电ï内蒙÷ÿ{降低了

12

万元ö预算,当年ß少

81

吨o准uí—,ß排

330吨二oWû222绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500KÿOĀ络传输¿备Uå损W发展,~能弹g络进No增强传输效÷算力ö传输Ü供ÿ—ïÿ靠ö络连接为ÿx2N方面,庞用w规模öòŸ增ÿ离O开络传输¿备öóŸc代Ā÷N方面,配\云«算1数o1物联1人ý~能1Þ拟óß/增强óß等数字âoÜï业ö融\应用发展,s°å损高效ö络ßÿ服务能力,o数字经济绿色发展道ïN—要Ïûö关¿No2部署超低损—Y纤1ßó全Y接入络盖o降低损—1ó升络传输效÷ö关¿2超低损—Y纤~用于ÿÝ离Ü高ŸYï÷传输,wo更低ö损—1更强ö抗ë强þÜ更小ö弯曲半径,ÿï支持更ßö传输Ý离Ü更高ö传输Ÿ÷2ó中Y缆

G.652Y纤s比较高,超低损o效面积ö

G.654Y纤kòÿ落w应用当中,ßýY纤

1.55μm

]ö损—极小,仅o

0.18dB/km2G.654E

Y纤ö应用,降低了衰ßÜ非ÿg等因}ö影Ý,ÿïß少Y放ûÜYÝ中ÿûö¿置,o效降低络ß营r本2全YogYïo流传输Û交c时ÛþïYö_存,而O—要经过Y/电1电/Y转c2þû于åÿ传输Ü电域交câo,全Yâo单位比{公里传输能—Ü单位比{交c能—方面,节能效ÿSV~×2yo中ÿ电ïß际络ÿ«,与þ状密Ö波V]用ÿDWDMĀ系ÿþ比,ROADM全Y交cÿ降低þ

50%ö能—Ü空间1节þþ

30%ör本223绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K络动a适配âoÜ络弹g~能âoÿ通过优W络资þ{用ß少能þí—2络动a适配âoO降低络¿备]理能力ö情况下,通过动a调整ïu协议ÿï¿r节能ö目ö2络¿备ÿïyo络ŸÿÛW动a调整络接óŸ÷,也ÿï通过«算络¿备Ÿÿ动a调整]理~ö电压与频÷,ó高]理~能效2络¿备协议节能âoyo络协议ö{ù,动a感知络流量öß时ÛWg动a调整ïu,使ß络连通gÜ络g能等þgþ下使用ö络资þ最少2络弹g~能âoÿïyo—n动a调整连接Ü带ÿ,ó升络整_效÷,ßó整_节能ö效ÿ,例如

SRv61FlexEâo2SRv6oNýÿ于

IPv6面öþïuâo,SRv6ÿ承了SRÿÿïuĀÿ络带gö所o}],如简W协议1简W络ÿ¿«1部署1维æĀ1高ÿ靠g1þïuâo1SDN理念等,ÿïßó灵活ö络Þ连2FlexEÿFlexible

Ethernet,灵活ï{Āâooÿ于高Ÿ

Ethernet

接ó,为满足高Ÿ传送1带ÿ配置灵活等—n而发展öâo,ÿïó供灵活1高效1ÿ靠ö通ï通道,支持多ý业务]理Ü络切w,ó升络g能Ü资þ{用÷,oû于络ö高效û理Üß营224绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K四1算力台ö绿色âo发展aÿ算力台oï数o中ß算力¿备ö|þ算力为ÿx,Ör了云原操_系ÿ1AIÿ人ý~能Ā操_系ÿ1~能÷ç系ÿ等多WýwÜ框÷,ÿ服务ûíó供通用算力1~能算力Ü高g能算力ö算力服务台2算力台ö关¿于ßó了算力资þ与«算要no效û接1算力与用w—no效适配1算力节ù间灵活调þÜ~能û理,yoß际业务场o,ó供针ûgö服务,依o业务—n进行软þÜ算ý优W,ßó算力高效流转1å感调þ1随取随用2¾肯µ早期曾Z过Nn调|,商用ÜO业数o中ßö服务~{用÷很少超过

6%,而高¿

30%ö服务~]于<昏w=状a,Nö—费电力但íoó供o用öïo服务2随着算力ï业þg‰络逐渐明晰,{用台能力汇聚算力资þ,ï场oW1~能Wßó算力供—精准{配,逐渐r为ï业关注ö重ùÜ绿色W发展ö关¿2w_而Š,即聚焦软þâo1软|ÿ\等kÿ,ï发拓展台能力,发挥全局资þ调þ优W1~能ï品开发âo支撑Ü绿色÷oÏ估优W等ß能,ßó算力{用效÷ó高与台^面ö绿色低û2ÿNĀ算力资þ调þ全局W,促进低û算力选ë应用算力资þ调þoyoO\ö任务Ü«算—n,算力台\理V配Ü{用算力资þö过程,oó高算力{用效÷,ß少资þ浪费,保证任务高效g行ö重要ÿ节2当_,我ÿ算力ï业已经开Ûã索25绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K跨{域Û跨Öÿö算力资þ调þ台建¿,yo规模小ۏ盖范围,ÿV为全ÿg算力调þ台ÜO业级调þ台2Þ拟W1云原âo通过软þ能力优W台g能,oó高服务~{用÷,ß少能þí—Üû排放ö关¿âo要}2算力u芯w1服务~等

IT

¿备ïûg^,用wß际使用算力O_,ߗ通过算力台发挥衔接算力供—双方ö桥梁_用,如_高效w将|þ算力转W为软þ算力,汇ÖÜÿN|þ算力oŸ要Ü关¿,þ关âoû破经×了算力Þ拟WÜ算力lWnn¶ÿ2算力Þ拟W,o物理服务~|þv操_系ÿNó入精简ö软þ^,ï软þ^包Nnï动aܟ明方_V配|þ资þöÞ拟÷Ï~2多n操_系ÿÿï\时单台物理服务~Nß行,oO间qï|þ资þ2ïâo能_将服务~

CPU

ö均s用÷ó高

10%ÿ30%,ßó服务~|þ资þ整\,o效节能

20%ÿ50%2当_,算力逐渐u串行ýU并行1单核ýU双核1\çýU_ç,_ç«算已经r为«算÷çö流,算力lWâo从Þ拟W发展而g,o云原âoöNý,资þû纳ö范围从单n节ùk展ru算力络Þ联起gö全部算力节ù,将多n«算资þ汇聚rNnl中,通过调þ算ý,按—灵活调用任意程序,从而ó高«算资þö{用÷2算力台会Ö中û理多n«算资þ,并维æNn资þl,ß些资þÿïo物理服务~1Þ拟ß例1容~等2资þû理系ÿŸ¯û资þ进行÷ç1V配1回wÜ维æ,确保资þöÿ靠gÜÿ用g2算力lWöNn重要{go弹g缩2yo用w—nöÛW,算力台能_ë动调整资þ26绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Klö规模,增òvß少«算资þö数量,ï满足用wöß时—n2ßý能力ÿïó高资þ{用÷,并降低用wör本2\时算力台ÿïZro效w按—g针û用wö«算任务进行调þ,将任务V配ÿ\适ö«算资þ2调þ算ý通~考虑任务ö优先级1资þöÿ用g1任务ö依ß关系等因},ïßó公1高效ö资þV配2o外,容~W1容~排1微服务W等云原âo使ß应用程序更òÿ量级1ÿ移mÜ高弹g,从而ßó了应用程序öÿŸ部署1k展Ü缩ß,进Noß少了能þí—Üû排放2¿歌开发ö开þ

Kubernetes台,通过o效û理容~Üyo—nk展资þg优W资þ{用,ÿï¶k过þ配置,并Q许更}w{用ÿx¿ý资þ,从而ßó节wr本ö_用2O业ë用算力台ÿï{用先进ö资þ调þâo更}wû理Ü使用«算资þ,ó高«算任务ö效÷Üÿ靠g2û于盖用w范围更ö全ÿgvw{g算力台,资þ调þ能力ÿï帮û用wï较低r本灵活w·取Üû理低û绿色«算资þ,降低资þö浪费2ßû于—要量«算资þö应用场o,如人ý~能1数oV析等,wo重要意O22023

6

月,中ÿï通院联\中ÿ电ïq\发_我ÿŸnßó多元_ç算力调þö全ÿg台44<全ÿN_W算力算调þ台ÿ1.0zĀ=2ï台汇聚通用算力1~能算力1高g能算力1¿算力等多元算力资þ,ßóO\厂商ö_ç资þlö算力动a感知与_业~能V发调þ2{别

AI

¯练_业调þ流程中,ÿßó跨资þl/跨÷ç/跨厂商ö_ç算力资þ调þ2云厂商ïÛ27绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K算力¿备商等依oTëö算力资þ优ÿ也ÿÿ_局建¿O业算力台a2新华O发_了支持

AIGC

算力调þö<ò飞算力台=,ÿ与业务ýþÿ\ó升ý_效÷,持续优W算ýÜ积累公域数o,为用wó供最新知Ï能力2阿里云ëû~能«算ë决方案<飞天~算台=,适配多ý芯w÷ç,支持

X861ARM1GPU1NPU

等多ý]理~混\部署ÜÿN调þ,ÿï适配多ýÿ内ë|芯w,并进行应用优W2ÿ二Ā台ï品开发~能W,ßó算力资þ高效{用算力经过Þ拟WÜlW^,yoŸÿ调用任意小ö算力r为ÿ能,«算÷çó供了Nýÿk展Ü适应OíÛWö|þÜ软þÿÛö方案2«算÷çÿï_蔽_ç|þ差_,ß少用w跨÷ç程ö重ÛÜÏ移代ÿ,ó供ÿN_ç|þ开发ýw,并ó供ÿ捷W业务开发Ü部署方_,ßó算力ö优W配置Ü高效{用2台ý程Üå服务o帮û简Wï品开发,ßó算力资þ高效{用ö÷ç模_2台ý程ÿPlatform

EngineeringĀ要g应用与系ÿ软þ协\¿«1Ÿ明|发1部署ë耦,系ÿ软þï模块W方_交付,从而ó升ï|效÷,òÿ业务ï代Ÿþ2台ý程oN门¿«Üç建ýwþ与ý_流ö学科,ÿï为云原时代ö软þý程þÿó供ëû服务能力,台ý程ö目öko让应用|发者}ÿ能简单1åÿw参与r规模Wö

DevOps

ý_中,o让开发人\ëû服务从而¿r降本增效ö目ö2å服务ÿServerlessĀoNý新ßö«28绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K算÷ç,ÛoNýÿ于事þ驱动ö«算模ß,ÿïë动k展Ü缩ß«算资þ,而å—用wû理服务~2使开发人\能_专注于ÙÜ部署代y,而å—û理ß^ÿx¿ý2å服务÷ç泛服务于~能科学模拟1数字W府治理1台ß算力qï等场o,ó供安全ÿïö服务保障2å服务û开发人\Ÿ明w]理资þV配Üû理2Û抽í了ß^ÿx÷çöþ节,如服务~配置1络Ü操_系ÿû理,Q许开发人\û—专注于ÙÜ部署Þ们öß能即ÿ2例如,AWSLambda

Ü

Microsoft

Azure

ÿïQ许O业Oó供vû理服务~ö情况下ß行代yÛ使用«算资þ2ßý方ý支持yo—n进行ë动缩,通过仅—要时动aV配资þg确保高效ö

CPU{用÷2ÿ内使用å服务÷çöO业o腾¯ö云函数ÿ

Serverless

CloudFunction,SCFĀ2云函数o腾¯云为O业Ü开发者们ó供öå服务~g行ÿÛ,帮û嗭~Üû理服务~ö情况下ß行代y2û—使用台支持öïŠÙ核ß代y并¿置代yß行ögþ,即ÿ腾¯云ÿx¿ýN弹g1安全wß行代y2人ý~能应用开发中,人ý~能应用框÷ÿï_为台÷çöN部V,ó供~学习模ßö开发1¯练Ü部署服务2台ý程ÿïó供ÿNö开发台Üýwþ,包î人ý~能应用框÷öÖrÜ支持,ï简W人ý~能应用ö开发过程,ó高开发效÷Ü质量2而å服务÷çÿïó供«算资þöû理Ük展服务,为人ý~能应用框÷Ü台ý程ó供支持2PyTorch

Ü

TensorFlow

o目_最流行öýþ学习框÷,通过«算效÷优W1资þ优WÜ压缩1|þ优W29绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500KÜ}容gïÛ{\_Üqï等方面ö努力,为绿色低ûW发展Zû了积极­2«算效÷优WN,PyTorch

Ü

TensorFlow

等框÷ó供了ë动微Vß能,能_ë动«算ÿ数2ßÿï优Wܯ练模ß,ß少k动«算ÿ数ö]杂g,ó高«算效÷2\时,框÷支持_o«算,能_\时进行«算Ü数o传输,最程þwß少«算等待时间,ó高«算效÷,降低能þí—2o外,模ß并行Ü数o并行,框÷支持将ß模ß拆V为多n部V,并多n¿备N并行«算,ïòŸ模߯练Üë理,降低整_能—2资þ优WÜ压缩âoN,通过模ß压缩Ü量W,框÷ó供了模ß压缩Ü量Wöâo,通过ß少模ß参数ö数量1使用低精þ数o表{Ü优W存ø格_等方ý,降低模ßö能—Ü«算]杂þ2\时通过þ优WÜ«算þV析,框÷通过«算þ优WÜV析âo,ÿïû«算þ中ö操_进行重排1\并Ü优W,ïó高«算效÷Ü降低能—2o外,通过内存û理Ü数o重用,框÷ó供内存û理vÜ数o重用略,避免O必要ö内存V配Ü数o]v,ß少能þí—2|þ优WÜ}容gN,通过|þòŸ~支持,ß些框÷与|þ供应商\_,支持Tý|þòŸ~,如þ]理~ÿGPUĀÜ神经络]理~ÿNPUĀ,UV{用|þòŸ~ö优ÿ,ó高«算效÷,降低ߗ2\时,通过模ß库Ü算ý优W,框÷ó供了~ßö模ß库Ü算ý优W,针ûO\|þ台进行优W,使ß模ß{定|þNß行更高效,ó高能þ{用÷2o外,~ß跨台}容g,框÷O\操_系ÿÜ|þ台N都w备较}ö}容g,使ß开发者ÿïTý¿备N灵活使用,从而降30绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K低|þ升级ö—n,ß少资þí—2{\_ÜqïN,PyTorchÜTensorFlow等框÷拥o庞ö开þ{,开发者ÿïqï经验1优W代yÜ模ß,ß少重]ó动,ó高能效2\时,框÷ó供了~ßö教程Ü文k,帮û用w理ëÜ使用高效能ö模ß开发ܯ练方ý,ó高用wöâo|,进而ßý中促进绿色低ûW发展2除PyTorch1TensorFlow等人ý~能框÷外,ßo些台软þ也针ûß

AI模ßö开发1¯练进行了优W,例如开þ软þ

DLRover

ÿï帮û

AI

模ß开发人\更专注模ß÷ç¿«,而å—关ßý程ßó方面ö问˜如|þòŸ1V__ß行等,ÿï让ß

AI

模ßöV__¯练Ûß简单1稳定1ÿŸ且绿色2应用ï品¿«Ü优WN,ߗ要考虑发展绿色算ý,优W略Ü参数¿置,降低代yß行能—2算力¿备Nß行ö应用程序,其÷çÜ¿«ÿï影Ý服务~ö{用÷2ío¿«r{用并行]理vV__«算能力ö应用程序ÿ能åýo效{用算力资þ2高效ö软þ¿«Ü优W最小W

CPU{用÷方面起着ó关重要ö_用2Ùï}ö代yÿïí除冗余«算,ß少O必要ö循ÿ2\时使用高效ö算ý,{用ó供更ÿ访问Ü]理ö数oÿç,ÿïó高应用程序ö整_g能,ß少O必要ö«算2\时,高效ö内存û理Ü存âoû于优W也ó关重要2内存l1存Ü最小W内存碎w等âoÿï帮ûß少内存开•并ó高应用程序g能2内存û理方面,当_使用了Týâog优W应用程序ög能,如内存f射文þ1Þ拟内存Ü物理内存等âo2存âo方面,使用了

CPU存1磁盘31绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K存Ü络存等2ï

OceanBase为例,ÿ于

LSM

Treeö高级压缩âoÿï幅降低存ør本,支付宝某核ß业务从

Oracle

Ï移rOceanBase^,数o压缩了OVO二,u

100TB压缩r

33TB2o外,通过ë|ö高g能V__事务]理引î1SQL引îï۟ÿ均衡等v,ó升数o库öß行效÷,\等算力|Nÿï承ÿ更多ö业务Ÿÿ,ó升资þ使用效÷2ÿOĀ能效÷çgo多元W,ýþ融\人ý~能âo算力台ö能效÷oÜÏ估ß能用于÷oÜû理能þí—Üû排放,ÿ\数oV析Ü人ý~能âoßóý_Ÿÿö优W,í确保数o中ßÛ算力¿备ö能þ效÷,\时降低û排放,ßó绿色1低û1ÿ持续öß营效ÿ2资þÜû排放÷ooßó低ûß营öÿx2资þ÷oogû数o中ßÜ算力¿备ö资þí—进行ß时÷oÜ»_,包î电力系ÿ1v冷系ÿ1ÿÛ温þ1IT

资þ1IT

Ÿÿ1PUE

等方面öß行ë况,通过ß时÷ç系ÿö关¿go了ë数o中ßö资þí—情况,发ó任__~vö能þ浪费,并Û时采取措ý应û2随着业务发展中ö低能—要nó升,针û|þ算力资þ,~Éö÷ogo从

CPU{用÷1内存使用情况1络流量1磁盘

I/O等þó面U业务öþ\算力效用go2ß时÷ç{用如V析~Üß踪ýw,ÿï帮û确定

CPU高使用÷ö{域,并优Wþ应ö软þþþ2û排放÷oo32绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Kû数o中ßÜ算力¿备öû排放进行÷oÜ»_2通过了ëû排放情况,ÿï采取措ýß少û排放,ßó低ûß营2能效V析Ü人ý~能调优oßó低ûß营ö关¿2能效V析oû数o中ßö能þ效÷Üg能进行þ\V析2通过V析×ó数oÜ当_数o,进行资þV配决1容量规RÜ确定g能ö˜2针û|þ算力资þ,通过wÖ系ÿå志ïÛ关¿ög能go,如Ý应时间1吞T量1并发连接数等,ÿïý入了ë系ÿöß行情况Ü问˜,å志V析ÿï帮û定位e障1发ó_~行为,并为g能优Wó供oÿ|öÿ索2w^,û数o进行V析ÿïßû资þö{用÷等情况,包î

CPU1内存1存øÜ络等方面2随^通过÷o资þ{用÷,ÿï确定系ÿo否存资þö˜,并优W资þV配ïó高整_g能2人ý~能调优og数o中ßÿÛ中,ÿ\数o]理1~学习1AI

算ý等人ý~能kÿV析系ÿÛTn节ùöŸÿ情况,w^yoß些ïoë动调整任务öV配,使Ÿÿ¿r衡2ß使ß系ÿ能_Û时Ý应ý_ŸÿÛWܗn波动,帮ûþÿó_Zû资þV配Ü调þö决,从而ß少资þ浪费Ü缩ÿÝ应时间,更o效wû理Ü优W其

IT

资þ,ó高g能并确保系ÿö稳定g,ó供更}ö用w_验2óÿö

Deep

Mind

公司用数o中ßö×ó数o¯练神经络系ÿ,预oog数小时ö温þÜý_Ÿ荷,ß时ë送û节能方案,削ß了¿歌数o中ßv冷能þ费用¿

40%2†蚁Ööÿ\人ý~能Ü33绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K数o资þß能力,ûN^业务应用og

24

小时资þö使用—n进行~能预o,并þ\_ç算力归N1ý_Ÿÿ

Serverless

W1ßý台ý程Ü配置代yW等âo,ßó业务所—«算资þöÿŸk缩容ÜÿN调þ,目_ö预o准确þ超过

90%,并ÿ\g能持续优WÿContinuous

ProfilingĀö能力动a÷oV析Üß时优W,已节þ数S万核资þ234绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K五1ßó算力Ï能绿色算力Ï能o算力ï业þö最þÿ节,og将算力_为驱动ï方_Û革Ü数字W转ßö关¿要},应用于Ñ融1交通1能þ等行业,Ï能T行T业ßó能þ效÷ó升1数字W转ßë进Û供应þ优W2绿色算力o算力节能ÿ保方Uö进NoþW,通过采用更ÿ保ö算力¿ý1更高效ö|þ¿备1更优Wö系ÿ¿«等方_使算力w备绿色^g2绿色算力ö更高追noßóÏ能应用ö绿色W,w_而Š,用w应用Üí费时ç能{用绿色算力ö数字W优ÿó高ï效÷,又能{用绿色算力ö绿色W优ÿë动经济会节能降û,UV发挥全局g1先ÿgÜÿ期g{征,ßó经济会高质量发展Ü绿色转ß\o进行2ÿNĀ绿色算力òŸ科|âo革}高校Ü科|院所oÿx|~1原Ûâo创新öþw2高g能«算1理论|~Üß验r为当Î高校开展科学|~öO支÷,{别o高g能«算已r为衡量学校科|ß力ö重要go2随着学校师û高g能«算ö算力—nOí增ò,算力r为科|重要ö«算资þÜýw,û力ÿx科学ö|~2科|ß教学模_öë动下,建立Nn高效ÿ靠ö高g能«算中ßr为高校ïoW发展ö重中O重2与o\时,人ý~能kï_所ooöŸþU_发展,高校Ü科|院所_为我ÿ发展人ý~能âoö重要高w,©Ÿ着ïž域人o培{1科学|~Ü科â创新ö¯任2ò强û人ý~能þ关âoö创新Üã35绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500K索,已r为当_T高校Ü科|院所备受关注ö方UON2wo人ý~能ö算力台将会高效û力科|人\科学|~Nöû破,ïÛ多学科交۞域ö创新2高校Ü科|院所科|ö数o中ߗ要ÿ时间ß行,且«算资þ密Öþwo时间差_,因o,算力资þö绿色Ü节能r为重要考量因}2算力台ÿ应用算力资þöû理1调þÜ均衡等âo,ßó算力资þö动aW,¿r绿色节能,节w科|r本2N些重要ž域ö«算1ÿ真1模拟也ÿï应用绿色算力,缩ÿ|~|期,òŸ科|âoö创新Ü应用2N海交通学«算中ß<思þN÷=ÿ极为oÖö空间内ó供

6

S万亿次/秒ö强算力,为N海交ÿx科|Ü重ù目ó供算力支持2ï算力中ß采用动ßV离¿«,ßó超高«算密þ与ߗ密þ2应用了联ó第五代温||冷âo,系ÿPUE

ÿï¿r

1.12通过温|散热âo,系ÿïö余热ÿ为其Þÿx¿ý供热,比如ß验楼w厅ý天供暖1食堂厨热|ò热1w下ÿ除,ïÛ拓s量[Ü时间÷影nnß验ÿö空调温ç2如o余热回wÝ{用,ÿ代原g—要í—ö电力1ó|能þ,ÿßóï年

950

吨1þ

10%比例ö额外û排补22022

年,<思þN÷=中ÿ高校

HPC算力排]中位W第N2ÿ二Ā绿色算力Ï能ï业节能低û绿色算力û力ý业~能低û发展2ý业ž域o<双û=z略ö重ùž域,其低û发展|ö接影Ý全ÿ整_<双û=|2我ÿ36绿色算力技术白皮书ODCC-2023-0500Ký业ž域kU新ßý业W道ï转ß,其中离O开应用数字Wâo创新引žöï业转ß升级2|其ý业Þ联ž域,ï数o_量åþ增,û数o高效ÿ捷]理ö诉n愈发强烈2_为ý业Þ联ž域新ö动力引î,绿色算力Üý业Þ联融\协\,N方面,<算力=ÿïßóý业v°ïÿ节数oö高效流动Üv°流程质效ó升Ā÷N方面,<绿色=融入算力血‰中,随算力流动,O业应用算力时,ïöû排放更低,为ý业O业降低û足ÿó供了ë决思ï2位于ÿ沙ö唐先N新能þÖç中ß,接入了中ÿ唐ÖöV_湖南_ßw{öY伏1风电Ü|电数o,通过联óö高g能高ÿ靠服务~þr强^台,ûV_湖南全wö海量发电¿备进行<少人|Û1å人|ÿ1{域û理=ß行÷û,进Noßó了降本增效2绿色算力û力建筑精þW¿«ß维2ó¶ÿ,建筑能—已s我ÿ城市{能—ö

30%,且ï比例k增2随着<双û=目oö进No落w,建筑行业ÿ期ïg存ö发展模_粗放1ï效÷低1ý业W程þ低1资þ浪费1建筑r本高等问˜亟待ë决2绿色算力Ï能建筑行业低û节能,通过数字Wâo应用öë,ë动建筑¿«1ýýÜß

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