别让算力浪费更多的电力

题图｜视觉中国

270,000,000,000千瓦时。

这是国家能源局预测我国2022年数据中心的总耗电量，根据同年“城乡居民生活用电平均每人每年948千瓦时”的数据估算，这些电量约相当于中国两亿八千万人的一年生活用电，超过两座三峡水电站全年发电量。

如果说，算力是智能时代的生产力底座，那么能源毫无疑问就是这个底座最重要的支撑。当新计算产业已与国民经济息息相关，衡量一个社会发展的效率、是否健康的标准，也正在与算力，以及背后碳减排的能力挂钩。

好在，行业内如英特尔、浪潮信息、中国电信、特斯联、同方计算机等技术企业，已经通过自己的实际实践，在技术探索的过程中摸索出更优的碳排放发展路径。

智能时代的减碳生态

IDC数据显示，受AI影响，从2022年到2026年，中国区人工智能算力规模年复合增长率将达到52.3%，换句话说，4年之后，中国算力规模预计将翻5倍。在这之间，碳排放规模的增长不难想象。

又要算力，又要减碳，这种矛盾表面看起来是给AI产业的发展加上了一道道枷锁。然而事实上，用可持续发展的眼光去看待这件事就会意识到，减碳并不是我们发展的目的，而是衡量手段。减碳其实是要对现有生产关系进行重塑，确保个人、企业和环境能够形成合理的循环，一定程度抛弃“先发展再治理”，在更健康的循环中产生巨大的“带动效应”。

因此，如何在减碳时做好投入与效率之间的平衡，是对很多企业的灵魂拷问。眼下，围绕“云、网、边、端”四个方面，已经产生了一些成熟的案例。

首先是“云”。以数据中心为例：大量的数据吞吐和运算，使数据中心面临着前所未有的能耗和散热挑战。据一份2019年的中国数据中心统计，在一座数据中心的能耗中，约有43%的能源用于IT设备散热，基本与45%的IT设备自身的能耗持平。

既往的数据中心大量采用风冷散热，据《数据中心高效绿色冷却技术》，高性能计算设备的常见产热量为 100W/cm²，而风冷技术的最大散热容量为 37W/cm²，这种热容量的不匹配会使算力下降甚至损害设备。而如果增加通风空间，空间利用率差、还要部署更多风冷设备，能耗将继续飙升。

在政策的指导下，已经有很多企业开始探索液冷的可行性，在这其中，英特尔与浪潮信息、以及其他产业生态伙伴联合创新，共同促成了全新的数据中心液冷标准。降低了液冷系统的设计与使用成本、提升系统可靠性。推动建立并完善冷板液冷的生态系统，帮助生态内更多云服务商减碳与增效。

其次是“网”。中国电信作为云服务与网络基础设施提供方，在“东数西算”政策的引导下，担任着分配算力、为数字产业提供运算支撑的重要角色。而由于网络中分布大量不同规模的计算资源，不同用户的需求也不尽相同。复杂的现状下，每个节点错误的分配、高时延的响应，积累起来都可能导致大量算力的浪费。

在这个过程中，中国电信通过与英特尔合作推出算力网关，以提供更高的分配效率，减少了资源浪费的同时，提升了消费者的使用体验，实现了需求与算力资源做最优化匹配。

再次是“边”。英特尔与城市级物联网服务商特斯联的合作，通过边缘端的设备感知园区的温度、光亮、工作人员位置来实时控制电器工作状态，来实现能源的最佳利用。为正在普及的智慧园区、智慧城市带来了更少的碳排放，提升了效率。

最终是“端”。作为离普通人最近的设备，英特尔和同方计算机一起，通过选材、生产、运输、使用、回收每一个电脑的全生命周期进行碳排放量优化，为电脑带来更加绿色的生产力。比如：优化整机结构、内部使用无线缆设计，索减冗余元件，优化功耗体验。并通过绿色材料使整机更易于拆解、维修、回收。每台设备相较于传统台式机，大大下降了碳排放量，在商用终端巨大的保有量下，使用更加绿色的终端产品将会为世界带来不可小觑的从源头开始减少的碳排放量。

当“端”通过接入网络来访问“云”端的数据和算力，“边”缘形成对“端”的数据能力补充，算力通过“网”被分配到合适的场景。这种基于开放，共同通过技术优化每一个环节的合作，已经形成了一个全方位减碳生态。

在“云网边端”一体的生态下，当这当中无数个节点和环节都能减少资源浪费、提升效率，对于一个有着巨大增长潜力的领域来说，将能力赋能到产业链的每一个环节，聚沙成塔之后，给普通人带来的生活便利，给环境带来的改善，都是不可估量的。

底层技术提供方的减碳样本

肉眼可见，当国内科技行业还处于“减碳”的起步阶段时，英特尔的身影正出现得愈加频繁。

或许是在于，英特尔在国际市场有着更加成熟的环保经验；抑或是其底层技术方的身份，为其带来了更加成熟的技术优势。但更宝贵的是，其在外部广泛的生态合作之外，英特尔依然正通过自身的一些案例和实践，将各种减碳经验扩散到行业，给到参考。

首先，英特尔正通过技术带来的效率优势，去帮助自己降低生产运营本身带来的碳排放：持续重构和优化设计、采购、制造、产品交付和服务方式，推进绿色化学的发展，严格执行水资源的管理、再利用和恢复，减少整个供应链的垃圾填埋和温室气体排放……英特尔将这些环节做到精益求精。

比如在生产过程中，通过模拟仿真技术，实现工厂的自动化排产、合理安排物料与生产的节奏，当产线上没有生产的时候，整个生产线就会关闭，以减少能源消耗；同时，在工厂内部通过技术创新，实现冷水机组优化、空调排风系统优化、无纸化办公、氮气氦气等工业气体的合理化使用进而极大减少资源消耗。

这恰恰呼应了我国新技术可持续发展的根本要义：数字经济发展，看似改变的是社会的发展形态，但真正重塑的却是生产关系，从本质上改变了人和自然相处、创造价值的方式。

其次，是推动资源的循环利用。

芯片制造过程中，需要大量的水资源用以清洗晶圆表面的杂质。尤其在制程接近极限的今天，半导体零配件的清洗成果对晶圆良率的影响非常大。零配件如果表面脆弱、或者是有细微分子残留，将会成为晶圆生产过程的污染源，随着线程缩小，一些过去没有影响良率的细微分子，也会成为影响品质的关键。据统计，台积电2021年为生产芯片共耗水8280万吨，足够装满92个水立方场馆。

而为了优化水资源的使用，英特尔采取了一系列手段：根据《英特尔企业社会责任报告》最新统计，2022年英特尔全球节约用水96亿加仑。在中国，英特尔成都工厂通过升级冰机和冷却塔管理系统与控制设备，年节电量275万度，节水约4,000立方米，减少碳排放2,100多吨。

除此之外，在保证无产品质量影响的前提下，英特尔成都工厂开展包装盒循环利用， 预计每年可减少晶圆包装盒用量约2万个；通过项目优化，取消晶圆包装物料和干燥剂以及湿度卡的使用，减少运输过程中如塑料、干燥剂和纸张等的消耗，估计未来 5 年可减少相关材料使用约67万个。实现了相同资源在生命周期中发挥更大的价值。并通过系统化措施，持续减少废弃物，2021年，英特尔成都工厂和大连工厂无害废弃物治理回收率均超过了97%。甚至还以拍卖方式将 1,146 台电脑和服务器通过翻新加工实现再次销售使用，有效避免因直接报废而产生的电子垃圾。

最后，是利用自己产业链中的地位，持续降低产品功耗。

除了前文提到的与合作伙伴推出绿色PC之外，英特尔作为行业内芯片的重要提供方，在每一代处理器具有更高的性能的同时，合理优化，逐代降低产品的能耗，让计算设备完成相同的任务消耗的资源越来越少。

更重要的是，在这个过程中，减碳不仅仅是口号式的目标，更成为了人人可参与的一项事业。同时，区别于“纸吸管”等被人诟病的环保手段，通过更先进的芯片提升效率降低能耗，不仅不会降低消费者的体验。同时也减轻了很多人对“环保都是苦大仇深”的偏见，让消费者对“减碳”话题产生好感，潜在帮助减碳在社会更多层面推行。

为自己，为世界

“万物各得其和以生，各得其养以成”

无论是“减碳”“环保”还是“可持续发展”这些词背后体现得其实是一个很朴素的道理：无论你是谁、生活得怎样，环境永远是我们能够共同享有最重要的财富。环保、减轻碳排放等话题并不是一种“任务”，也不应该是刻板教条。坚持环保，目的是为了更多人平等地享受更为舒适、有趣的生活。最终带来普惠，也就是“共同富裕”。

但开始总是最难的，只有当有人和企业付出行动、环境真的开始改善时，才有机会让更多人相信，并参与到可持续发展的道路中来。

理解了这一点之后，这种思想不仅会体现在企业的生产经营中，更是体现在一个人工作与生活的方方面面。比如，自2012年以来，英特尔成都志愿者就与公益组织合作，长期在云桥开展湿地护理、水源地保护工作。

云桥湿地位于成都市主要水源地徐堰河、柏条河流域，是重要的水源涵养地。而柏条河、徐堰河并流最窄处原本生态较为脆弱，云桥湿地与毗邻的净菊湿地恰好构成了成都市饮用水水源的坚实生态屏障。在社会各方的细心呵护下，云桥湿地记录的高等植物正从118种上升至353种，动物种类增加到220种，并观察记录到成都平原多种类动物的首例繁殖行为。

无论是出于责任和同理心，还是出于对企业、对行业的发展的思考，英特尔对可持续做出的投入，都在逐渐看到回报。

在数字智能技术不断发展和崛起的今天，从中国国家层面通过“一带一路”对世界各国带来的环保输出，到英特尔作为一家企业通过技术为产业内外减碳带来的支持，都正在可持续发展面临挑战的当下，承担起应有的担当，并迈出了极为重要的一步。

*英特尔相关数据，来源于《英特尔企业社会责任报告》。

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