Zo maken we computers zowel krachtiger als energiezuiniger

Share this post:

Door Harry van Dorenmalen
Chairman, IBM Europe

Onlangs heeft IBM twee nieuwe computers geïntroduceerd die de manier waarop de wereld werkt zullen helpen veranderen.

De eerste, Sequoia, is de krachtigste supercomputer ter wereld. Deze computer is in staat in één uur te berekenen wat 6,7 miljard mensen met rekenmachines 320 jaar zou kosten om te berekenen, mits ze non-stop hieraan zouden werken. De computer staat in het Lawrence Livermore National Laboratorium van de National Nuclear Security Administration (NNSA) in Californië.

De tweede computer, SuperMUC, is de eerste commerciële machine die wordt gekoeld door heet water en is gebouwd voor het Leibniz Supercomputing Centre in Duitsland. Deze computer zal worden gebruikt door wetenschappers uit heel Europa om hun onderzoek te verbreden ­­− van het simuleren van de bloedtoevoer achter een kunstmatige hartklep tot het ontwikkelen van stillere vliegtuigen.

Het indrukwekkende van deze computers is niet alleen hun enorme verwerkingsvermogen, maar ook hun extreem lage energieverbruik.

Bijvoorbeeld: Sequoia is meer dan anderhalf keer sneller dan de grootste concurrent en 2,5 keer energiezuiniger. De door water gekoelde Leibniz-machine verbruikt 40 procent minder energie dan op traditionele wijze door lucht gekoelde versies. Aangezien water in staat is warmte 4.000 keer efficiënter af te voeren dan lucht, is heet water een innovatief middel om computers veel efficiënter te koelen dan met de conventionele methode waarbij gekoeld water wordt gebruikt. Op deze manier kan energie uit het systeem worden opgevangen en worden hergebruikt om gebouwen in de winter te verwarmen. Dankzij deze innovaties kan potentieel voor ongeveer 1 miljoen euro per jaar aan energie worden bespaard.

Niet alle grootschalige supercomputers hoeven zo krachtig als deze twee te zijn. Er worden echter in heel Europa honderden computers gebruikt voor het uitvoeren van essentiële dagelijkse taken in de talloze datacentra die veel van de overheids- en commerciële systemen aansturen die we vanzelfsprekend vinden.

Als gevolg verbruikt informatie- en communicatietechnologie al 8 tot 10 procent van de elektriciteit van de EU en tegen 2020 is dat percentage mogelijk verdubbeld. Datacentra in West-Europa verbruiken al tot 100 miljard kilowatturen per jaar. Dat is ongeveer het totale elektriciteitsverbruik van Nederland.

Dat is de reden waarom de Europese Commissie een gedragscode heeft opgesteld om alle datacenteroperators aan te moedigen hun energieverbruik op een kostenbesparende manier te verminderen. In de handleiding wordt een aantal ‘best practices’ beschreven.

In mei 2012 is IBM in de Gedragscode voor datacentra van de Europese Unie uitgeroepen tot de Zakelijke winnaar van 2012. Dr. Paolo Bertoldi, Principal Administrator bij het European Commission Joint Research Centre, heeft de leiding over het onderzoek naar beleid voor energiezuinigheid en heeft IBM geprezen voor haar systematische benadering en voor het behalen van resultaten in een groot aantal datacentra.

Dit is de laatste in een reeks milieu-awards sinds IBM haar eerste bedrijfsbeleid op het gebied van milieubescherming aankondigde in 1971.

Wat doet IBM om leider te blijven op het gebied van energiebesparing in haar datacentra? Oudere hardware wordt continu opgewaardeerd, terwijl ook toonaangevende serverconsolidatie- en virtualisatietechnieken worden toegepast om computers met optimale capaciteit te laten draaien.

Analyse speelt ook een cruciale rol: Mobile Measurement Technology (MMT), ontwikkeld door IBM Research, voorziet de datacentra van duizenden sensors waarmee temperaturen en luchtstromen worden opgenomen en geanalyseerd om warme en koude plekken te detecteren. Door in real-time inzicht in de energiestromen te geven, biedt MMT de informatie die nodig is voor een nog efficiëntere koeling.

In een wereld die steeds meer geïnstrumenteerd en verbonden wordt, groeit de hoeveelheid gegevens die worden geproduceerd exponentieel. We schatten dat er in het komende decennium ongeveer 44 keer zo veel gegevens en content zullen zijn dan vandaag.

Het verkrijgen van inzicht en informatie uit al die gegevens zal grotendeels de taak zijn van de supercomputers en dat zal veel verwerkingsvermogen en energie kosten. We blijven werken aan het vergroten van het eerste en het systematisch verminderen van het tweede.