Квантовите изчисления обещават да решат изтичането на енергия в центъра за данни


Ние сме развълнувани да върнем Transform 2022 лично на 19 юли и на практика 20 – 28 юли. Присъединете се към лидерите на AI и данни за проницателни разговори и вълнуващи възможности за работа в мрежа. Регистрирайте се днес!


Центровете за данни представляват огромно източване на енергийните ресурси в нашия свят и са основен източник на емисии на парникови газове. Тези изчислителни центрове произвеждат 200 милиона тона CO2 годишно и консумират 2% от електроенергията в световен мащаб, според Accenture, според които тази цифра ще достигне 8% до 2030 г. Институт за глобални промени в Аспен добавя, че някои от най-големите центрове за данни в света използват повече от 100 MW мощност – достатъчно, за да захранват около 80 000 домакинства в САЩ.

В център за данни като източване на енергия се превърна в гореща тема в техническите и политическите кръгове преди повече от десетилетие. По искане на Конгреса през 2007 г. Агенцията за опазване на околната среда (EPA) разработи доклад относно използването на енергия, разходите и възможностите за ефективност на сървъра и центъра за данни.

Това даде началото на движение на зелени центрове за данни, което доведе до компании като напр Verne Global, която създаде център за данни, захранван с хидроелектрическа и геотермална енергия в Исландия. И след като изследовател на Microsoft написа статия, предлагаща подводни центрове за данни няколко години по-късно, Microsoft нашумя с подводен център за данни които използваха морска вода за охлаждане. междувременно, Highlander наскоро подписаха споразумение за изграждане на търговски подводен център за данни в Саня, крайбрежен град в Китай.

Работата за изграждане на по-енергийно ефективни центрове за данни продължава в Microsoft, Amazon, Facebook, Google, Intel и редица други компании. Много усилия за зелени центрове за данни се фокусират предимно върху използването на възобновяеми енергийни източници за захранване и/или охлаждане на стандартно изчислително оборудване. Но в свят, който продължава да се бори с глобална пандемия и е видял Американските работници напускат работата си с рекордни темповеустойчивостта не получава толкова много внимание, колкото в миналото.

Въпреки това, както наскоро ни напомни Световната здравна организация (СЗО), изменението на климата е „най-голямата заплаха за здравето, пред която е изправено човечеството”, което води до екстремни метеорологични явления, нарушаване на хранителните системи и разпространение на болести. И квантовите изчисления могат да помогнат за справянето с това.

Квантови изчисления може да помогне на властта въглеродна фиксация, процесът на намаляване на въглеродния диоксид в атмосферата чрез превръщането му в други полезни съединения. Растенията правят това естествено, но квантовите компютри могат да ни помогнат да открием синтетични каталитични процеси. Вместо старателни експерименти с проба и грешка, квантовите компютри могат ефективно да симулират алтернативи и да намерят ефективни методи за извличане на въглероден диоксид и превръщането му в полезни химикали.

Също така си струва да се обмисли как изборът на изчислително оборудване – днес и в бъдеще – ще повлияе на използването на енергия. И може да се изненадате да научите, че квантовите компютри могат да извършват някои изчисления много по-бързо, използвайки само част от енергията, използвана от класическите компютри.

Ето защо: Един конвенционален компютър в центъра за данни може да използва милиарди транзистори. Но с квантов компютър имате стотици — или в крайна сметка милиони — кубити (квантови битове). Това означава, че имате нужда само от достатъчно енергия, за да възбудите или преместите милиони атоми вместо милиарди транзистори. И квантовите компютри могат да анализират масивни набори от данни паралелно; докато класическите компютри трябва да ги анализират последователно.

Не съм сам в това вярвам квантовите компютри ще бъдат значително по-енергийно ефективни от суперкомпютрите при определени изчислителни проблеми. Публикувано изследване от екип от експерти от изследователския център на НАСА, Google и Националната лаборатория Oak Ridge показаха тази полза. В техния анализ квантовият компютър използва 0,002% от енергията, използвана от класическия компютър за изпълнение на същата задача.

Квантовите изчисления ще помогнат на компаниите и изследователите да решат някои от нерешимите досега проблеми в света в области като откриване на лекарства, иновации в акумулаторите на електрически превозни средства и оптимизиране на енергийната мрежа във време, когато световната нужда от решения е по-голяма от всякога.

Продължава надпреварата за компании и държави да внедрят квантови решения в своя полза. Но е важно да запомните, че когато става въпрос за изменението на климата, всички сме в това заедно. И всички ние можем да се възползваме от пробивите, които могат да позволят квантовите изчисления. Фактът, че квантовите компютри изискват много по-малко енергия от конвенционалните компютри, ги прави още по-ценни.

Нир Минерби е съосновател и главен изпълнителен директор на Classiq

DataDecisionMakers

Добре дошли в общността на VentureBeat!

DataDecisionMakers е мястото, където експертите, включително техническите хора, които работят с данни, могат да споделят прозрения и иновации, свързани с данните.

Ако искате да прочетете за авангардни идеи и актуална информация, най-добри практики и бъдещето на данните и технологиите за данни, присъединете се към нас в DataDecisionMakers.

Може дори да помислите принос на статия своя собствена!

Прочетете повече от DataDecisionMakers