云计算，用“计算”帮助碳排放做减法

将数据中心“丢进”水里、“扔进”山里，使用风能、太阳能等清洁能源为数据中心供电……这些都是通过物理方法为数据中心减碳。数据中心的重要工作在于计算，计算导致了能源消耗，使其成为耗能大户，而其实通过计算手段也可以帮助数据中心减排。

计算减排比能源减排还要厉害？最近国际分析机构IDC发布了一则报告，将云计算与新能源汽车的碳排放进行了一次对比。报告显示，2020年，通过使用云计算减少的二氧化碳总量，相当于减少了近2600万辆燃油汽车上路。这个减碳量超过了一辆2019款特斯拉Model S汽车在地球和火星之间往返2.5万次里程所对应的排碳量。

2021年政府工作报告提到的“碳达峰”“碳中和”成为热词。此后，阿里巴巴、腾讯、百度等头部云厂商纷纷发声，推出云计算减碳计划，一时间，在国内掀起了一波“云减碳”浪潮。其中，使用计算手段减排成为一大亮点。

云计算碳减排总量2024年或超10亿吨

在全球日益关注环境保护（尤其是关注碳中和及碳达峰）的大背景下，数据中心作为能源消耗大户，如何进行优化设计，为总体环境保护和清洁低碳做贡献，成为IT领域的重要话题。IDC为此建立了一套追踪数据中心碳排放的模型。该模型使用了IDC长期以来对IT市场数据追踪的历史积累，包括服务器数据、云计算数据、软件部署的数据等，以及部分第三方数据如数据中心电力使用、每千瓦时二氧化碳排放量等，从而得出云数据中心和传统数据中心碳排放的比较信息。

这套模型具体是怎样测算的？IDC中国企业级研究部助理副总裁周震刚就《中国电子报》记者提出的疑问给出了详细解答：首先以云数据中心占比为变量，由此发展出的不同情况为因变量，预测时间设定为4年不变，最终测算出三种不同场景的碳排放情况。

三种场景分别为“最低预期场景”，即假定目前云数据中心在总体数据中心的占比保持不变，仅仅是工作负载向云迁移，那么在未来4年间将减少6.29亿吨碳排放；“最可能发生场景”，即到2024年，采用更可持续的“智能”技术的数据中心比例达到60%，则在未来四年间减少碳排放量约为10亿吨；“最乐观场景”，即2024年所有在用的数据中心都成为可持续性设计，则最多可以减少16亿吨碳排放。

如何最大限度地降低数据中心PUE（电源使用效率）是所有云厂商面临的长期挑战，也是衡量数据中心是否节能的重要指标。华为数字能源产品线数据中心智能管理系统总经理李少波曾公开表示，要从规划、建设、维护、优化这四个环节来考虑，比如说规划的时候，可以考虑采用光伏、风能。在建设方面，要思考能不能用更多的设备来替代原来的供冷、供电的模式，比如说在配电的链路上用一些高效的UPS，确保使电的效率越来越高。到了未来的运维和优化的时候，可以尝试采用AI技术来做节能的落地。

用“计算”为数据中心减排

“绿色数据中心”是近年来数据中心实现减碳的建设方向。IDC分析认为，清洁能源、数据中心PUE以及IT敏捷性是实现“绿色IT”需要关注的重点。

各大云厂商如火如荼兴建数据中心的同时，也肩负起减碳、实现碳中和的任务。如今，无论是国家、社会还是企业本身，未来发展都要依靠技术引领，几乎每一家头部企业都在探索云计算、人工智能、大数据等新型信息技术创新应用更多的可能性。

“比特管理瓦特。”华为西欧总裁李强在2021巴塞罗那世界移动通信大会上表示，比特是数字信息的基本单位，瓦特是能量的基本单位。用比特来管理瓦特，就是用数字技术实现更高效的能源管理。“整合数字和能源技术让我们能够利用人工智能、连接性和云计算方面的新技术进步来实现能源行业的数字化。”李强谈到。

比特如何管理瓦特？比如，百度将采用人工智能技术，对数据中心进行优化。今年6月，百度正式公布了其将在2030年实现集团运营层面的碳中和目标，宣布将采用包括AI在内的技术创新应用，在2020年均PUE1.14的基础上持续降低单位算力能耗。助力“云减碳”的AI创新应用或许会在不久的将来，走进一个个庞大的数据中心内。

从IT建设层面来说，推动企业业务迁移上云是实现碳中和的关键。在5月举办的2021阿里云峰会上，阿里云智能总裁张建锋在发布“零碳云”计划就提到过，云计算本身就是一种绿色技术，提高了社会整体的CPU利用率。通过聚集计算资源、转移工作负载，云的资源利用率是企业自建机房的5~10倍，同时可以更好地利用风能和太阳能等清洁能源。

IDC统计数据显示，2020年，通过使用云计算减少的二氧化碳总量，相当于减少了近2600万辆燃油汽车上路，或者减少3900亿公里的行驶里程，这超过了目前所有特斯拉电动汽车碳影响总和的15倍。

目前，亚马逊、谷歌、阿里巴巴、腾讯、百度等头部云厂商在“云减碳”上的相关动作越来越多，碳中和已不仅仅是落在纸面上的热议话题。相信在不久的将来，更多的云服务商将会推出自己的碳中和计划，加入到“云减碳”的队伍中，通过“计算”手段帮助“计算”减排。