隨著能源成本的增加和資料消費的激增，「功耗」和「可持續性」成為今年世界行動通訊(MWC)大會熱議的話題。與資通訊技術(ICT)產業一樣，電子產品供應鏈對於實現迴圈經濟的技術和基礎設施至關重要。

目前，ICT產業耗電量約佔全球用電量的7%。許多資料說明，資料流量將繼續呈指數級成長。由於包括製造、基礎設施和物流在內的全球供應鏈，都十分依賴電力和化石燃料等能源形式，預計到2040年，ICT產業碳排放量佔全球排放量的比例將上升至14%。

EY去年發佈的一份報告顯示，資料中心需求量在大規模提升。新冠疫情助長了更多資料傳輸需求，資料中心是能源密集型業務，估計每年約消耗200TWh電能，這超過了伊朗全國的電能消耗量。同時，新興技術的電力需求也很高，該數值還在不斷地成長，如比特幣每年產生36.9兆噸二氧化碳，相當於紐西蘭每年二氧化碳排放量。

該報告還指出，訓練人工智慧(AI)模型執行自然語言處理(NLP)所產生的二氧化碳，相當於一輛普通美國汽車終生排放量的五倍，或者相當於300次往返舊金山-紐約航班的二氧化碳排放量。預計到2030年，5G技術將每年增加270~670萬噸二氧化碳排放量。

如今，能源危機把電力和其他能源的價格推升到了100年來的最高水準。資料中心企業的營運成本都在上升，降低功耗、提高可持續性成為明確的業務需求。

雲端伺服器面臨日益激烈的競爭

幾年前，一些較大的雲端服務供應商和其他超大規模提供商，開始採用基於Arm的伺服器取代基於x86的伺服器。Arm基於RISC指令的架構在行動裝置中無所不在，該架構可顯著節省電量，在許多情況下還能提高性能。與傳統x86處理器不同，Arm處理器在設計時就考慮了低功耗需求，這使其成為節能資料中心的理想選擇。

Arm的V9架構承諾，在未來兩代行動和基礎架構中性能提升將超過30%。自V9架構問世以來，Arm一直在研究可提升CPU性能的各種技術，比如最大限度提高頻率、頻寬、快取，並減少記憶體延遲等。他們正在推出多項專用於AI的新功能，包括在CPU、GPU和NPU產品組合中增加對AI的硬體支援。

市調機構Omdia的資料顯示，到2022年第二季，Arm在資料中心的市佔上升到7.1%，該數字高於2019年的不到1%、2020年的2.2%，以及2021年底的5.4%。雖然Arm在資料中心的市場佔比還相對較小，但Arm架構在資料中心的應用趨勢明顯，且預計將會繼續下去。

今年2月27日~3月2日的世界行動通訊大會期間，EPSNews採訪了Arm資深副總裁暨基礎設施事業部總經理Mohamed Awad，他概述了資料中心產業的發展狀況，並透露了Arm成為新資料中心首選架構的原因。

Awad認為，Arm在資料中心領域取得重大成功的原因是，Arm提供了其他架構不一定能提供的東西。「我們可以基於Arm的IP或運算子系統，根據使用者需求來提供客製化相應的方案，現在主流的超大規模公司都在部署基於Arm的伺服器。」

他還補充：「四年前，5G連接數不足100萬個，到現在，5G連接數超過了十億個。由於5G終端的頻寬是4G終端頻寬的十倍，這讓全球資料總量從四年前的30ZB~35ZB，增加到今天的120ZB以上。此外，可持續性和能源方面的挑戰也越來越大，畢竟四年前，歐洲沒有戰爭，全球也沒有能源危機。現在，ESG (環境、社會和治理)和可持續性，成為許多企業發展考慮的首要因素。」

Arm正在與多家超大規模廠商合作設計新的處理器，以提升頻寬和處理性能並降低功耗。Awad以AWS及其Graviton處理器為例——2019年12月，AWS推出了第二代Graviton 2，與同一代M5、C5和R5實例相比，Graviton 2的性價比提高了40%，平均功耗降低了72%。

「這些伺服器使用的SoC是基於Arm的Neoverse平台，現在他們可提供的運算實例比基於其他架構的運算實例成本低30~40%。這一成本的降低，不僅由更低的矽成本帶來，還與在伺服器層面建立整體架構，並實現資料中心的節電有關。」Awad表示。

「歸根究底，基礎設施是一個資料問題。它不僅是我剛才描述的哪些基礎設施，還涵蓋了全球最大的超級電腦及最小的感測器。這事關如何在微型感測器上收集資料，以最有效的方式來處理這些資料，在需要時將資料移動到更高階的運算節點，並以最好的方式完成這些工作。」

企業需要將電源效率視為IT首要任務

提高IT基礎架構可持續性比以往任何時候都更加緊迫。資料中心的快速成長和透過無線網路收集的資料不斷增加，導致能源消耗和溫室氣體排放量大幅提升。能源成本持續上升，不僅加劇了氣候變化，也提升了企業成本。在IT基礎架構中推行可持續性至關重要，這包括使用更高效的運算系統和可再生能源，也包括採用可持續運算實踐等措施。

據彭博社報導，蘋果(Apple)、Alphabet、亞馬遜(Amazon)和微軟(Microsoft)等科技巨頭承諾將推動供應鏈脫碳，但這些巨頭並未讓自己的供應鏈合作夥伴對這一目標負責。不過，這些公司的影響力橫跨從晶片製造到向最終使用者交付產品的各個領域，審計和其他問責措施可以推動實現全球可持續發展目標。

本文翻譯自《國際電子商情》姊妹刊EPSNews，原文標題：

(參考原文：Data Centers & Supply Chain Gird for Energy Crisis，by Pablo Valerio)

本文原刊登於國際電子商情網站

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