در پی رشد روزافزون استفاده از خدمات ابری و پردازش‌های سنگین، مراکز داده به یکی از پرمصرف‌ترین زیرساخت‌های دنیای مدرن تبدیل شده‌اند. این مراکز که میزبان هزاران سرور و تجهیزات شبکه‌ای هستند، فشار فزاینده‌ای بر شبکه‌های برق جهانی وارد می‌کنند و در بسیاری از مناطق به افزایش استفاده از سوخت‌های فسیلی و تشدید آلودگی زیست‌محیطی دامن می‌زنند. در این میان، پژوهشگران به‌دنبال راه‌حل‌های نوینی هستند تا این تهدید رو به رشد را مهار کنند.
مشکل بزرگ مراکز داده برای محیط زیست
ساخت بی‌رویه و گسترده مراکز داده در سراسر جهان، پیامدهای زیست‌محیطی قابل توجهی دارد. این مراکز نه‌تنها به برق بسیار زیادی برای اجرای سرورها نیاز دارند، بلکه سیستم‌های خنک‌کننده برای جلوگیری از داغ شدن تجهیزات، مصرف انرژی را چند برابر می‌کنند. نتیجه این است که شبکه‌های برق محلی تحت فشار شدید قرار می‌گیرند و کمبود انرژی معمولاً با بهره‌برداری بیشتر از نیروگاه‌های فسیلی جبران می‌شود.
راهکار هوش مصنوعی برای بهینه‌سازی مصرف انرژی
کریستینا دلیمیترو، استادیار تازه موقت و همکار ارشد دانشگاه MIT، در تلاش است این مشکل را از ریشه حل کند. او به‌جای تمرکز بر روی کاهش ظرفیت محاسباتی، با تغییر معماری و نحوه عملکرد سرورها و تجهیزات شبکه، به‌دنبال افزایش بهره‌وری انرژی است. دلیمیترو با استفاده از تکنیک‌های یادگیری ماشین و هوش مصنوعی، سیستم‌های ابری مقیاس بزرگ را هوشمندانه‌تر مدیریت می‌کند تا ضمن حفظ کارایی، مصرف انرژی به‌طور چشمگیری کاهش یابد.
رویکرد او شامل موارد زیر می‌شود:
- پیش‌بینی بار کاری سرورها و تخصیص دقیق منابع محاسباتی
- خاموش کردن یا کاهش توان سرورهای بیکار در ساعات کم‌بار
- بهینه‌سازی خنک‌کننده‌ها بر اساس داده‌های بلادرنگ از دمای سرورها
- افزایش قابلیت اطمینان و امنیت سامانه‌های ابری با استفاده از هوش مصنوعی
چشم‌انداز آینده پایدارتر با یادگیری ماشین
تحقیقات دلیمیترو نشان می‌دهد که می‌توان نسل جدیدی از مراکز داده را طراحی کرد که سازگاری بیشتری با محیط زیست داشته باشند. این دستاوردها می‌تواند به کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و جلوگیری از تشدید تغییرات اقلیمی کمک کند. با ادامه چنین پژوهش‌هایی، امکان آن وجود دارد که صنعت فناوری اطلاعات نه‌تنها از پیش‌ران‌های مصرف انرژی، بلکه به بخشی از راه‌حل مشکلات زیست‌محیطی تبدیل شود.
به گفته محققان MIT، به‌کارگیری هوش مصنوعی در مدیریت زیرساخت‌های ابری، علاوه بر کاهش ردپای کربنی، هزینه‌های عملیاتی مراکز داده را نیز کاهش می‌دهد و پایداری بلندمدت کسب‌وکارهای دیجیتال را تضمین می‌کند.
پرسش‌های پرتکرار
هوش مصنوعی چگونه به کاهش مصرف انرژی مراکز داده کمک می‌کند؟
هوش مصنوعی با پیش‌بینی بار کاری سرورها، تخصیص بهینه منابع، مدیریت هوشمند خنک‌کننده‌ها و خاموش کردن سرورهای بیکار می‌تواند مصرف انرژی مراکز داده را به‌طور چشمگیری کاهش دهد.
هدف اصلی پژوهش کریستینا دلیمیترو در MIT چیست؟
هدف اصلی این پژوهش، طراحی و مدیریت کارآمدتر سیستم‌های ابری مقیاس بزرگ با استفاده از یادگیری ماشین است تا ضمن حفظ کارایی و امنیت، مصرف انرژی و تأثیرات زیست‌محیطی مراکز داده کاهش یابد.
