مراکز داده گوگل در سرتاسر جهان تقریباً دو برابر شهر سانفرانسیسکو برق مصرف می کنند.
در مجموع، گوگل در سال 2020 از 15.5 تراوات ساعت برق استفاده کرده است که بیشتر آن به مراکز داده آن اختصاص دارد. (این شرکت هنوز ارقام مربوط به سال 2021 را منتشر نکرده است.)
مایکل ترل، مدیر انرژی گوگل، گفت: میزان انرژی مصرفی گوگل با استفاده از اینترنت و رشد تجارت آن در حال افزایش است.
در همان زمان، گوگل یک هدف بسیار دشوار را برای کار با انرژی بدون کربن 24-7 تا سال 2030 تعیین کرده است: همانطور که ساندار پیچای، مدیرعامل آلفابت و گوگل گفته است: «شق‌القمر بعدی بشریت!».
گوگل ادعا می‌کند که از سال 2007، کربن خنثی بوده است، به این معنی که این شرکت فناوری به همان مقدار کربن جبرانی و انرژی تجدید پذیر را خریداری کرده تا انتشار خالص کربن عملیاتی شرکت را به صفر برساند. (اگرچه فرایندهای جبران کربن به شدت اجرا نمی‌شوند و همیشه نشان‌دهنده کاهش واقعی در انتشار نیستند.)
از سال 2017، گوگل کل مصرف برق خود را با خرید انرژی‌های تجدیدپذیر مطابقت داده است. این مرحله دوم نشان دهنده یک پیشرفت است، اما هنوز به این معنی است که گاهی اوقات گوگل با قدرت از منابعی که دی اکسید کربن منتشر می‌کنند، استفاده می‌کند.
هدف بعدی که گوگل قصد دارد تا سال 2030 به آن دست یابد، این است که به صورت شبانه‌روزی بر روی انرژی بدون کربن کار کند. این بدان معناست که گوگل هر ساعت از روز با برق بدون کربن خریداری شده از یک شبکه منطقه‌ای نزدیک کار خواهد کرد.
این هدفی است که پیچای اعتراف کرده است که او را تحت فشار قرار داده است.
کارایی مرکز داده یا PUE
برای اینکه گوگل به این اهداف دست یابد، مراکز داده آن باید بسیار کارآمد باشند و علاوه بر آن باید انرژی پاک را تامین کند.
این موضوع در حیطه اختیارات ماد تِکسیِر (Maud Texier)، رئیس توسعه انرژی برای مراکز داده در گوگل قرار دارد.
یکی از معیارهایی که گوگل روی آن تمرکز می‌کند PUE یا اثربخشی مصرف انرژی است، که نسبت مقدار انرژی مصرف شده توسط مرکز داده کامپیوتری تقسیم بر کل انرژی مصرف شده توسط تجهیزات محاسباتی است.
در سال 2008، PUE گوگل حدود 1.22 بود. جدیدترین PUE منتشر شده توسط گوگل 1.1 برای سه ماهه دوم سال 2021 بود.
در مقایسه، میانگین PUE مراکز داده بزرگ در سراسر جهان، طبق گزارش بررسی مراکز داده 2021 موسسه Uptime، که گوگل به آن اشاره می‌کند، 1.57 است.
تکسیر می‌گوید: برای کاهش PUE خود، گوگل از ترکیبی از پیشرفت‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری استفاده می‌کند. برای پیشرفت‌های سخت‌افزاری، گوگل روی مواد جدید برای سرورهای خود سرمایه‌گذاری می‌کند، به‌ویژه به دنبال موادی است که گرمای کمتری از خود ساطع می‌کنند بنابراین بدین‌ترتیب در وهله اول کمتر به خنک‌کنندگی نیاز خواهد بود.»
گوگل همچنین از یک برنامه یادگیری ماشینی که توسط DeepMind، بازوی هوش مصنوعی این شرکت توسعه یافته است، استفاده می‌کند تا کارآمدترین زمان را برای اجرای پمپ‌های حرارتی برای خنک کردن مراکز داده خود پیش بینی کند.
به گفته تکسیر همچنین، گوگل از اینکه می‌تواند هر مرحله از سخت‌افزار و نرم‌افزار مراکز داده خود را طراحی کند، سود می‌برد.
چالش ترسناک‌تر: پاکسازی شبکه جهانی
بهره‌وری انرژی تنها بخشی از پازل پایداری برای مراکز داده گوگل است. همچنین مهم است که انرژی که آن‌ها را راه‌اندازی می‌کند، چگونه تولید می‌شود.
هنگامی که گوگل سایتی را برای مرکز داده در نظر می‌گیرد، منابعی را که شبکه را تغذیه می‌کنند؛ را نیز در نظر خواهد داشت.
تکسیر گفت: «اگر شبکه از تولید کربن پاک باشد، کار برای ما راحت‌تر است.»
او گفت: اگر شبکه در مکانی که گوگل می‌خواهد مرکز داده بسازد عاری از کربن نباشد، باید «مسیری برای تأثیرگذاری و تسریع» انتقال شبکه منطقه‌ای وجود داشته باشد.
هنگامی که مراکز داده قبلا ساخته شده‌اند، گوگل می‌تواند قدرت محاسباتی خود را بین مراکز داده تغییر دهد. تکسیر به CNBC گفت، گوگل از الگوریتم‌هایی برای تصمیم‌گیری برای اجرای یک تابع محاسباتی در جهان استفاده می‌کند و داده‌های انتشار کربن را در آن الگوریتم‌ها جاسازی می‌کند.
اما گوگل نمی‌تواند به تنهایی تغییراتی را در شبکه ایجاد کند. تکسیر در این باره گفت:«چگونه می‌توانیم تحولی را که باید در شبکه اتفاق بیفتد ایجاد کنیم تا بتوانیم به هدف خود برسیم. من فکر می‌کنم به همین دلیل است که ما آن را یک شق‌القمر برای دهه آینده می‌نامیم.»
نشانه‌هایی از حرکت وجود دارد. به گفته تکسیر، همانطور که شرکت‌های بیشتری تعهدات آب‌وهوایی را می‌دهند، تقاضا برای راهکارهای سبز در دنیای آی تی افزایش می‌یابد.
تکسیر قبل از کار در گوگل، رئیس مدیریت محصول برای محصولات انرژی در تسلا بود. او گفت که گفتگوها در مورد پایداری در پنج تا ده سال گذشته تغییر کرده است.
مشتریان ابری از گوگل می‌پرسند: «در مورد پایداری چه می کنید؟ آیا می‌توانید به هدفی که ما در داخل کشور خود داریم، دست یابید؟» تکسیر توانایی ارائه یک محصول محاسباتی سبز را یک امر ضروری می‌داند:«من فکر می‌کنم این بهترین سیگنال بازار است، صادقانه بگویم که می‌توانیم نشانه‌هایی از تغییر در کل شبکه جهانی دریافت کنیم.»
مایکل ترل نیز در این باره می‌گوید:«هدف بر اساس بیش از یک دهه فعالیت در حوزه انرژی توسط مهندسان و کارمندان ما ساخته شده است.
برای مثال، گوگل یاد گرفته است که چگونه از باد و خورشید در مقیاس استفاده کند و چگونه با دولت‌ها برای توسعه سیاست‌های عمومی کار کند:«ما دقیقا نمی‌دانیم شرکت کدام مسیر را طی خواهد کرد. اما ما با توجه به کارهایی که تاکنون انجام داده‌ایم، فکر می‌کنیم این کار امکان‌پذیر است و از تلاش برای دستیابی به آن هیجان‌زده هستیم.»