Несмотря на прогресс, достигнутый в деле оптимизации энергопотребления в таких высокотехнологичных областях, как, например, мобильные системы, задача эффективного энергоснабжения компьютерных систем остается нерешенной. В частности, потребление электричества всеми американскими корпоративными центрами обработки данных каждые пять лет удваивается, и это без учета энергии, расходуемой собственно на производство электронных компонентов, хотя, например, только полупроводниковая промышленность Японии через семь лет будет потреблять 1,7% всего энергетического бюджета страны.
Там, где свет наиболее силен, тени наиболее глубоки— в стремлении к светлым горизонтам суперпроизводительности центров обработки данных и увеличивая емкости их хранилищ разработчики и архитекторы забыли о побочных эффектах: чрезмерном энергопотреблении компьютеров, отводе тепла и т.п., в конечном итоге обернувшихся ограничением для этой самой производительности. Без внесения фундаментальных изменений в архитектуру компьютерных систем об устойчивом увеличении их производительности, характерном для двух последних десятилетий, можно забыть. Действительно, как отмечают наши авторы, с 1992 года производительность суперкомпьютеров при выполнении параллельных приложений выросла в 10 тыс. раз, однако в пересчете на единицу потребляемой мощности увеличение составило лишь 300 раз, а в пересчете на единицу занимаемой площади— 65.
Энергетические ограничения и ухудшающаяся экологическая обстановка с неизбежностью поворачивают информационные технологии в направление, получившее название Green IT. Этот выпуск журнала посвящен обсуждению вопросов оптимизации энергопотребления ИТ-конфигураций путем создания, в частности, сбалансированных систем, расходующих электричество пропорционально выполняемой полезной работе. Публикуя регулярные предсказания по поводу основных тенденций в ИТ-индустрии, аналитики IDC в декабре прошлого года отметили и Green IT, обратив внимание на то, что проблема «озеленения» уже переросла состояние «хайпа», и в новом году ее решения получат вполне реальные очертания. Согласно опросу, проведенному IDC, половина ИТ-менеджеров при очередных закупках оборудования отдадут предпочтение продуктам, включающим «зеленые» технологии, а почти 80% задумываются об общей экологии ИТ-систем. Многие поставщики планируют включить в этом году в линейку своих продуктов «зеленые» решения, а правительства ряда стран собираются усилить давление на производителей с целью стимулирования все более широкого применения ими методов энергосбережения и экологически чистых материалов.
Как следует из статей этого номера, тема «зеленых» ИТ выходит за рамки лишь «правильного» питания и охлаждения ИТ-объектов, затрагивая также вопросы организации «зеленого предприятия», что предполагает: оптимизацию цепочек поставок, совершенствование производственного цикла, использование телеконференций и мобильных устройств, с тем чтобы снизить потребность в перемещении сотрудников, минимизацию уровня физического загрязнения окружающей среды. Однако не стоит считать, что все эти проблемы далеки от России— например, уже сегодня в Москве почти нет лимитов на подключение новых энергопотребляющих ИТ-объектов, и резервные центры обработки данных для представительств ряда крупных транспортных и добывающих компаний размещаются за пределами третьего кольца столицы, и не только из соображений безопасности. Вопросы экологии и экономии энергоресурсов оказывают влияние на ИТ и с другой стороны, например архитекторам, использующим ту или иную систему проектирования, бывает достаточно повернуть здание на один градус, чтобы на 20% снизить для его будущих обитателей расходы на обогрев и освещение помещений.
Если открыть дверь в темную комнату, то темнота не выходит за ее пределы, а наоборот, становится менее глубокой— ИТ-индустрия вообще и Green IT, в частности, как следует из статей этого номера, активно выдвигают новые инициативы, направленные против тьмы, которая может окутать центры обработки данных в случае сохранения нынешних способов потребления энергии. Однако для оценки таких инициатив и технологий нужны новые критерии и метрики. Например, известно, что скорость выполнения ряда приложений заметно отстает от заявленной пиковой производительности компьютера, и объясняется это, в частности, неоптимальной организацией работы с памятью. Для ускорения работы можно увеличивать кэш-память или использовать параллелизм, однако для приложений с интенсивным и нерегулярным доступом к большим участкам памяти это не поможет— требуются новые архитектуры. Однако оценка эффективности их реализации с помощью традиционных тестов оказывается малоинформативной. Так, работу приложений, применяемых в радиолокации, при обработке и распознавании сложных изображений и сигналов, анализе разведывательной информации, управлении боевыми роботами и т.п., трудно адекватно оценить, используя рейтинги, построенные лишь на базе измерения возможностей процессоров. В этом номере помещен ряд статей по интегральным методикам тестирования возможностей ИТ-систем с точки зрения быстродействия в расчете на единицу мощности и эффективности организации их работы с памятью больших объемов.
