搜一次網(wǎng)頁，能燒半壺水

于梅君

每天早上，你睜開眼的第一件事是什么？多數(shù)人都是拿過手機(jī)看一眼時(shí)刻，再刷一下微信，投身一天的互聯(lián)網(wǎng)生活。

搜索引擎、社交網(wǎng)絡(luò)、云存儲(chǔ)、流媒體……盡管龐大的信息工廠不會(huì)噴出滾滾黑煙，也不會(huì)有嘎吱作響的齒輪，但不代表它們就不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。隨著互聯(lián)網(wǎng)和手機(jī)流量需求暴增，信息產(chǎn)業(yè)的能源消耗也迎來爆炸式增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字碳中和勢(shì)在必行。

如今，覆蓋衣食住行的互聯(lián)網(wǎng)，讓人無時(shí)無刻不處于信息世界的天網(wǎng)中。但很多人不知道，網(wǎng)絡(luò)上看似虛擬的信息，事實(shí)上會(huì)消耗大量有形的能源和空間，所以多數(shù)人并沒有節(jié)約意識(shí)。人們往往喜歡發(fā)送超大的視頻文件，或是附有超大附件的電子郵件?？墒?，即便是最尋常的應(yīng)用程序，比如查找一家餐館或?qū)ふ乙惠v出租車，都要求服務(wù)器24小時(shí)開機(jī)待命，這樣才能即時(shí)處理信息。

數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹?fù)雜性也往往不為人所知。即使你只是給鄰居發(fā)送一封帶有圖片的電子郵件，這封郵件在到達(dá)鄰居郵箱前，也必須在互聯(lián)網(wǎng)世界跨越萬水千山，經(jīng)過多個(gè)數(shù)據(jù)中心的處理。

一部手機(jī)、一臺(tái)電腦或許耗能不多，但數(shù)十億部聯(lián)網(wǎng)設(shè)備加在一起，需要大量能源。數(shù)據(jù)顯示，2017年，全球互聯(lián)網(wǎng)能耗相當(dāng)于2萬億度電，占全球能耗的7%，需要200個(gè)三峽大壩的發(fā)電量才能滿足。

網(wǎng)絡(luò)搜索需要數(shù)百萬臺(tái)計(jì)算機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)才能完成，因此會(huì)消耗很多能源。美國(guó)研究機(jī)構(gòu)Gartner曾打過一個(gè)比方，假設(shè)谷歌數(shù)據(jù)中心擁有100萬臺(tái)服務(wù)器，每臺(tái)服務(wù)器每小時(shí)消耗大約1000瓦電量。那么，谷歌的搜索引擎每小時(shí)將消耗100萬千瓦電量。這個(gè)搜索引擎每小時(shí)產(chǎn)生近1000萬個(gè)搜索結(jié)果，每次搜索消耗的能量相當(dāng)于燒開半壺水，也可以讓一只100瓦的燈泡工作一小時(shí)。

一臺(tái)臺(tái)式計(jì)算機(jī)功率在200到300瓦，如果按3.2億臺(tái)計(jì)算，每臺(tái)功率取值200瓦，每天開機(jī)四小時(shí)，全年計(jì)算機(jī)耗電量就達(dá)到934億度，超過三峽電站年均發(fā)電量847億度的規(guī)模。

“信息產(chǎn)業(yè)目前已是全球第五大耗能行業(yè)，綠色信息化日趨重要。”在2021年9月舉行的首屆中國(guó)數(shù)字碳中和高峰論壇上，原國(guó)家信息化專家咨詢委員會(huì)常務(wù)副主任周宏仁介紹，2018年，計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)大約消耗全球電力的10%。其中，有源終端和數(shù)據(jù)中心各消耗30%，網(wǎng)絡(luò)消耗40%。

截至2021年6月，我國(guó)有8.88億人看短視頻、6.38億人看直播、8.12億人網(wǎng)購(gòu)等，網(wǎng)民每周上網(wǎng)時(shí)長(zhǎng)為26.9小時(shí)，平均每天3.84小時(shí)。中國(guó)信息與通信技術(shù)產(chǎn)生的能耗可能占全球信息與通信技術(shù)能耗的25%左右，所以綠色信息化勢(shì)在必行。持同樣觀點(diǎn)的還有中國(guó)工程院院士鄔賀銓。在鄔賀銓看來，信息技術(shù)在助力節(jié)能減排的同時(shí)，其自身能耗也不容小覷。以5G為例，近期工信部表示，我國(guó)已開通建設(shè)5G基站99.3萬個(gè)，覆蓋全國(guó)所有地級(jí)市、95%以上的縣區(qū)和35%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)。2020年與2019年相比，我國(guó)通信網(wǎng)絡(luò)耗電量增加14.6%。鄔賀銓表示，其中，5G大規(guī)模商用影響很大。盡管5G能量?jī)r(jià)值遠(yuǎn)優(yōu)于4G，但高能耗也是不爭(zhēng)的事實(shí)。

事實(shí)上，降低5G能耗，中國(guó)已在行動(dòng)。中國(guó)聯(lián)通與中國(guó)電信共享5G頻率資源合建5G接入網(wǎng)，與各自單獨(dú)建網(wǎng)相比，5G基站總數(shù)將減少20%～30%。

產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，數(shù)據(jù)中心是存儲(chǔ)和流轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的必備糧倉(cāng)，卻也是耗電大戶。美國(guó)能源部估計(jì)，數(shù)據(jù)中心消耗的能源大約是標(biāo)準(zhǔn)的、同等面積辦公室大樓能耗的100倍以上。

《中國(guó)數(shù)字基建的脫碳之路：數(shù)據(jù)中心與5G減碳潛力與挑戰(zhàn)（2020—2035）》報(bào)告指出：到2035年，中國(guó)的數(shù)據(jù)中心和5G總用電量是2020年的2.5～3倍，將達(dá)6951億～7820億千瓦時(shí)，占全社會(huì)用電量的5%～7%。同時(shí)，2035年中國(guó)數(shù)據(jù)中心和5G的碳排放總量將達(dá)2.3億～3.1億噸，約占中國(guó)碳排放量的2%～4%，相當(dāng)于目前兩個(gè)北京市的二氧化碳排放量?！疤贾泻汀蹦繕?biāo)下，如何降低數(shù)據(jù)中心的高耗能，是每個(gè)科技巨頭都在探索的問題。

2021年1月，騰訊宣布啟動(dòng)碳中和計(jì)劃；華為也在2021年年初發(fā)布了“數(shù)字能源零碳網(wǎng)絡(luò)解決方案”。2021年3月，廣東省第二人民醫(yī)院與華為共同宣布，將打造全國(guó)首個(gè)全場(chǎng)景醫(yī)院智能體，覆蓋院前急救、線上治療、智慧醫(yī)院等五大場(chǎng)景。如今，智能送藥機(jī)器人、智護(hù)屏、智能輸液器等已成為病房標(biāo)配。

廣東省二醫(yī)應(yīng)用了華為Fusion Module2000智能微模塊，通過模塊化的設(shè)計(jì)和工廠預(yù)制，能將數(shù)據(jù)中心建設(shè)周期縮短一半。微模塊的另一個(gè)特點(diǎn)是能效提升，現(xiàn)在，該醫(yī)院數(shù)據(jù)中心每天節(jié)省的電量，相當(dāng)于一個(gè)普通病房?jī)赡甑挠秒娏俊ａ槍?duì)5G基站耗電量大的問題，華為云也給出技術(shù)方面的解決方案。華為云中國(guó)區(qū)副總裁胡維琦介紹，他們已通過提供極簡(jiǎn)站點(diǎn)來幫助中國(guó)鐵塔股份有限公司浙江省分公司，將站點(diǎn)的利用率提高13.9%，每年每站可以省電4000度。

虛擬空間并非無限大，數(shù)據(jù)信息雖無形，卻需要耗費(fèi)實(shí)實(shí)在在的存儲(chǔ)空間和動(dòng)力，以及生產(chǎn)設(shè)備本身的資源動(dòng)力耗費(fèi)。斷舍離，能夠?yàn)樗鼫p一點(diǎn)負(fù)。

原國(guó)家信息化專家咨詢委員會(huì)常務(wù)副主任周宏仁表示，綠色信息化的實(shí)現(xiàn)，可以從能源管理、軟件開發(fā)與優(yōu)化、遠(yuǎn)程辦公以及零部件循環(huán)利用等方面入手。每個(gè)人也可以為減少信息化帶來的碳足跡做出貢獻(xiàn)，比如關(guān)閉不必要的瀏覽器標(biāo)簽頁、使用下載音樂而不是在線聽歌等。電腦顯示器處在待機(jī)狀態(tài)時(shí)，每月將多浪費(fèi)3度至10度電。如果待機(jī)大于一小時(shí)，最好徹底關(guān)機(jī)。