High performance computing (HPC) zorgt overal ter wereld voor een revolutie in het probleemoplossend vermogen van ingenieurs, data scientists en andere IT-specialisten in allerlei sectoren. HPC biedt de rekenkracht die nodig is om grote datasets te verwerken en te analyseren. Algoritmen voor kunstmatige intelligentie (AI) bieden dan weer de intelligentie om zinvolle inzichten uit de data te halen. Hoewel HPC en AI fundamenteel van elkaar verschillen, is de manier waarop ze samenwerken van vitaal belang voor de toekomst van computing. Hierdoor kunnen organisaties complexe problemen aanpakken, data driven beslissingen nemen en geavanceerde AI-toepassingen ontwikkelen.
HPC verbruikt echter veel energie, wat voor veel bedrijven nog een belemmering vormt.
Aangezien de bezorgdheid over het klimaat en de stijgende energiekosten alleen maar toeneemt, focussen de technologieleveranciers die deel uitmaken van de HPC-industrie meer naar energie-efficiëntie, samen met de prijs en prestaties, om hun klanten op één lijn te brengen met duurzaamheidsbeloften.
Uit een rapport uit 2023 blijkt dat 58% van de ondervraagde HPC-datacenters de impact van energiekosten op de bedrijfsvoering erkent. Het optimaliseren van het energieverbruik zonder afbreuk te doen aan de prestaties is dus belangrijk voor zowel bedrijven als het milieu. Het hoeft echter geen of/of-verhaal te zijn. Het goede nieuws is dat de HPC-industrie deze uitdaging aangaat, software optimaliseert om een betere energie-efficiëntie te leveren en ervoor zorgt dat HPC bijdraagt aan de circulaire economie.
Energie-efficiënte oplossingen voor HPC die het landschap nu al veranderen
Een van de belangrijkste uitdagingen inzake energieverbruik is de koeling van de servers die HPC aandrijven. Hier richt de industrie zich op innovatie voor een zuiniger gebruik. Het creëren van betere efficiëntie is vaak geen pasklare oplossing. Bedrijven moeten samenwerken met technologieleveranciers die ook ingebouwde analyses hebben die patronen in energieverbruik laten zien. Zo kunnen ze stappen ondernemen om een gepersonaliseerd energie-efficiëntieplan op te stellen dat past bij hun behoeften.
Het vinden van de juiste koeloplossing is belangrijk. Bedrijven onderzoeken nieuwe koeloplossingen om de warmte die deze machines genereren te verminderen. Vloeistofkoeling wint aan populariteit omdat het de warmte efficiënter kan afvoeren dan traditionele luchtkoelsystemen. Volgens een rapport van Allied Market Research zal de wereldwijde markt voor vloeistofkoeling tegen 2027 naar verwachting 6,15 miljard dollar bereiken.
Vooruitgang in software speelt zijn eigen centrale rol in het duurzamer maken van HPC. Intelligent workload management en optimalisatiealgoritmen worden gebruikt om computertaken effectief te verdelen, het stroomverbruik te verminderen en de levensduur van hardware te verlengen.
De infrastructuur consolideren en instellen voor optimale prestaties is ook de sleutel tot het versnellen van duurzaamheidsinitiatieven. Durham University, bijvoorbeeld, zette de nodige stappen om hun infrastructuur te optimaliseren om de prestaties en duurzaamheid te verbeteren. Het resultaat: 18 x snellere gegevensback-ups, 72% minder stroom en een vermindering van 60 ton CO2 per jaar.
De integratie van hernieuwbare energiebronnen in datacenters is bovendien meer dan alleen een nice-to-have. Het is een dringende vereiste als we een groenere toekomst willen. Het Europees Milieuagentschap erkende dat duurzaamheid binnen HPC een cruciale rol speelt in het doel van de Europese Unie om tegen 2050 koolstofneutraal te zijn. Door gebruik te maken van zonne‑, wind- en waterkracht kunnen deze rekenkrachtcentrales hun energiebehoefte compenseren.
Elektronisch afval als een accelerator voor de circulaire economie
Hoewel HPC-systemen meestal een lange levensduur hebben, kunnen upgrades en systeemverbeteringen leiden tot potentieel elektronisch afval (e‑waste).
Het is essentieel dat we hier verantwoord en veilig mee omgaan, want elk jaar wordt 53,6 miljoen ton elektronisch afval geproduceerd. Dit komt neer op 7 kilo per persoon per jaar op deze planeet, waardoor het de snelst groeiende stroom huishoudelijk afval is waarvan slechts 17,4% wordt gerecycled. Verantwoord omgaan met deze e‑waste is cruciaal om de ecologische voetafdruk van de industrie te verkleinen.
Recycling- en upcycling-initiatieven worden steeds populairder. Bedrijven onderzoeken methodes om verouderde hardware opnieuw te gebruiken en te recyclen en waardevolle materialen te winnen. Onze terugwin- en recyclingdiensten ondersteunen de vermindering van e‑waste door een waardevolle stroom materialen te leveren die opnieuw kunnen worden gebruikt of gerecycled voor gebruik in nieuwe producten. Zo is sinds 2007 meer dan 2,5 miljard kilo gebruikte elektronica teruggewonnen. Deze toewijding aan verantwoord e‑waste management sluit aan bij wereldwijde inspanningen om onze technologieconsumptie meer circulair te benaderen.
Duurzame AI is een sleutelfactor voor duurzame HPC
Duurzame oplossingen voor HPC moeten niet alleen hardware en infrastructuur omvatten, maar ook de algoritmen zelf. Machine learning (ML) en AI-algoritmen vragen vaak veel rekenkracht, waardoor onderzoekers technieken zoals modelcompressie onderzoeken om de rekenkracht van AI-modellen te beperken zonder gevaar voor de nauwkeurigheid.
Er zijn ook steeds meer initiatieven om het gebruik van AI voor algemene milieuduurzaamheid te bevorderen. Van het optimaliseren van energienetwerken tot het bewaken en beheren van natuurlijke hulpbronnen, AI-toepassingen worden ingezet om urgente milieuproblemen aan te pakken.
Door de wereldwijde bezorgdheid over het milieu, stijgende energiekosten, wettelijke verplichtingen en technologische vooruitgang verandert de HPC-industrie en de prioriteiten die deze stelt. Het bereiken van duurzaamheid en energie-efficiëntie in HPC verandert niet alleen de industrie; het legt ook de basis voor een meer veerkrachtige toekomst voor computing in Europa, die de innovatie in de hele regio de komende decennia zal voeden.
