主动负载功耗的降低

降低主动负载功耗可以通过提高设备的能效设计、采用更高效的电源管理系统、优化负载运行方式以及利用可再生能源等方法实现。

详细解释：

1 提高设备的能效设计

降低主动负载功耗的根本方法在于提高设备的能效设计。这包括了优化设备的硬件设计，例如采用更低功耗的处理器、更高效的内存和存储设备。同时，改进设备的散热设计，使设备在高负载运行时能够保持较低的温度，也有助于降低功耗。此外，通过改进设备的软件算法，减少不必要的计算和操作，也能够有效提高设备的能效。

2 采用更高效的电源管理系统

采用更高效的电源管理系统也是降低主动负载功耗的重要手段。例如，采用具有动态电压和频率调整功能的电源管理系统，可以根据设备的实际负载情况，动态调整设备的运行电压和频率，从而在保证设备性能的同时，降低设备的功耗。同时，采用具有睡眠和休眠模式的电源管理系统，可以在设备空闲时自动将设备进入低功耗模式，从而进一步降低功耗。

3 优化负载运行方式

优化负载运行方式也是降低主动负载功耗的有效途径。例如，对于服务器等设备，可以采用虚拟化技术，将多个应用或服务整合到一台服务器上运行，从而减少服务器的数量，降低总体功耗。同时，对于数据中心等大型设施，可以通过采用冷热通道封闭、精确送风等先进的制冷技术，优化设备的运行环境，提高设备的运行效率，也有助于降低主动负载功耗。

4 利用可再生能源

最后，利用可再生能源也是降低主动负载功耗的重要手段。例如，可以采用太阳能、风能等可再生能源为设备供电，从而减少对传统能源的依赖，降低碳排放和能源消耗。同时，对于移动设备而言，也可以采用无线充电等新技术，提高充电效率和便利性，从而进一步降低主动负载功耗。

综上所述，降低主动负载功耗是一个综合性的工作，需要我们从设备的设计、电源管理系统的改进、负载运行方式的优化以及可再生能源的利用等多个方面入手。只有这样，我们才能在实现高性能的同时，降低能源消耗，保护环境，实现可持续发展。

阿里云服务器放在千岛湖湖底的原因为：因为服务器在运行时会产生大量的热量，为了维护高温对于服务器产生的损害。

阿里云设在千岛湖的数据中心正式启用。位于淳安县清溪新城珍珠半岛广场，占地面积约30000平方米，可容纳万台服务器，是目前省内单体建设规模最大的数据中心。

中心的建立将满足阿里在云计算和大数据方面的应用需求，尤其将承载今年“双11”当天的数据计算任务。阿里云在全国，包括北京、青岛、杭州、上海、广州、深圳都有数据中心。该数据中心以低碳、节能、环保、生态为主题。

扩展资料：

阿里云服务器介绍如下：

千岛湖地区年平均气温17℃，其常年恒定的深层湖水水温，足以让数据中心90%的时间都不用依赖湖水之外的制冷能源，制冷能耗节省超过8成。

具体操作为，经过过滤去除杂质的深层湖水，通过全封闭的管道流经数据中心各楼层，帮助服务器降温。再流经25公里的青溪新城中轴溪，作为城市景观呈现，最终回到千岛湖。此外，数据中心还广泛地采用光伏太阳能。

人民网-阿里云3年2000亿加码新基建

凤凰网-208核、6TB内存！阿里云发布全球最强云服务器：挑

　　英特尔IT部门是英特尔很多新技术的使用者和体验者,通过解读这些技术,帮助业务部门更好地理解新技术背后的价值。　　许传朝:英特尔在全球有8万多名员工,并且有大量的数据中心,IT部门在英特尔扮演着什么样的角色呢

Diane:确切地说,英特尔在全球有6300名IT员工,支持全球81500名英特尔员工的日常工作,并管理着95个数据中心。每个英特尔员工都有电脑,大部分是笔记本电脑。由于工作的复杂性日益提高,IT容量和计算效率也在不断提高。我们的计算年复合增长率达到45%,储存年复合增长率是35%。由于视频等内容的驱动,我们的网络年复合增长率也超过30%。所以英特尔IT部门目前也有一个很重要的工作,就是实现绿色IT和可持续性发展。

许传朝:作为一家创新性的高科技企业,英特尔有很多非常好的技术和服务,IT部门是如何更好地利用这些来服务英特尔的业务发展的

Diane:英特尔IT部门是英特尔很多最新技术的使用者和体验者,我们的任务就是首先试验并解读这些技术,帮助业务部门更好地理解新技术背后的价值,帮助其他部门更好地部署和应用最新的技术,同时也向同行们分享我们的经验,帮助大家一起发展。

以英特尔固态硬盘技术和英特尔博锐处理器为例,我们就在英特尔内部大力推广。固态硬盘(SSD)比传统硬盘速度更快,可靠性更高,我们发现使用固态硬盘可以降低 IT 成本,同时提高电脑性能和员工的工作效率。未来,我们所有的笔记本电脑都将采用固态硬盘。博锐处理器技术则能让IT部门人员远程完成过去必须到现场才能完成的任务,为了提高整个企业内的工作效率,我们实施了四个高优先级使用案例:远程配置、功耗管理、远程诊断及维修,以及远程诊断本地维修。此外,我们还开发了支持工具,帮助IT服务台确定和显示博锐处理器技术的使用环境。

绿色IT的排头兵

英特尔IT部门是一个藏龙卧虎的地方,通过IT来提高公司的效率,并带动全球能源消耗的减少。

许传朝:你提到了绿色IT和可持续性发展,英特尔IT部门具体是怎么做的

Diane:我想最重要的是使用科技,用科技来提高我们做事的效率。以管理英特尔的数据中心为例,我们不断努力减少数据中心的数量,提高它们的效率。全球2%的能源消耗来自于数据中心,另外98%的能源消耗也可以通过高科技来减少。

英特尔IT部门有自己的可持续发展框架。作为IT部门,我们贡献了整个英特尔公司8%的碳排放,我们还要在2012年的时候,把自己IT部门的碳排放也减少20%。

目前,数据中心的服务器、存储、网络等设备,占了英特尔IT部门70%的二氧化碳排放量,还有24%的二氧化碳是由实验室排放出来的,另外的6%来自于我们办公室里的个人电脑、显示器以及任何需要插电的设备。因此数据中心是我们以后节能减排的重点领域。

但是说实话,要在减少20%碳排放的同时保持业务增长,难度是相当大的。为了实现这个目标,我们对自己提出了三方面的要求:第一,把目标在IT部门中明确表达出来,让所有IT人员都为之努力;第二,建立一个非常明确的衡量机制,来度量我们到底排放了多少二氧化碳,这样才能有的放矢地采取措施;第三,在减少碳排放的过程中,我们还需要一些创新。英特尔IT部门是一个藏龙卧虎的地方,通过大家的集思广益产生了很多好的想法。

许传朝:的确,将碳排放消耗降低20%的目标是很具有挑战性的。既然IT部门为此制订了相应策略,那么在具体执行过程中,还需要哪些具体措施来保证呢

Diane:我们采取的措施首先就是更新服务器,这是最重要的手段之一。根据摩尔定律,服务器的性能在不断增加的同时使能耗下降。我们2005年的时候制订了服务器更新的策略,每当服务器到了4年的寿命,就用一台新的服务器来替换。我们替换的比例是15:1,用一台新的服务器来替换15台旧的服务器,通过这样的比例我们就可以把整体的能耗降低90%。2009年,我们又用基于英特尔至强处理器5500系列的服务器更换了超过18万台基于单核处理器的服务器。如今,我们把二氧化碳排放量减少了4万吨,其中的75%是通过更新服务器达到的。

第二个措施是虚拟化,我们通过专门的技术工具来检验所有英特尔内部的服务器使用率,这样能够查出哪些服务器在真正干活,哪些在闲置。在2010年,我们加快了对办公室和企业环境中服务器的虚拟化进程,并继续开发我们的企业专用云计算。我们的目标是提高基础设施效率以及快速响应不断变化的业务需求能力。我们关注的主要领域包括增加虚拟服务器与物理服务器之比、为开发和简单应用创建自助网站、缩短服务供应时间和提供能耗等级报告来简化与服务器容量相关的决策制定。到目前为止,15%～20%的服务器已经实现了虚拟化。由此提高了服务器利用率,降低了硬件成本和能耗,增加了投资回报,更快地响应不断变化的业务需求。未来几年,服务器的虚拟化比例将增加到70%～80%。

第三个重要的方法是采用云计算。我们会对网络进行优化,并利用高密度的刀片服务器,对服务器进行虚拟化整合,最终我们要把网络端口减少到之前的1/24。

最后,我们会在数据中心基础设施上做文章,例如关注数据中心的制冷问题。我们重新衡量了英特尔全球数据中心的能源使用效率,发现很多数据中心里的冷热空气交换效率很低,于是我们通过采用更具有效率的烟筒式排气系统来把热空气排出去,提高制冷效率,从而减少能耗。在以色列,我们就建立了一个完全符合LEED(领先能源与环境设计建筑评级体系)标准的绿色数据中心。底楼机房排出的热气,会被重新利用,用于整栋建筑的采暖供应,实现了能源的可持续性利用。

许传朝:英特尔在绿色IT方面做了很多工作。是否有一些措施来帮助其他企业和整个社会降低IT碳排放

Diane:英特尔作为IT领域的领先企业,有责任去帮助其他的企业更加有效、更加可持续地使用技术。英特尔参加了很多外部的论坛,从中推动绿色标准的建立。英特尔是“绿色网格”(Green Grid)的成员,绿色网格花了很多精力来帮助定义一个数据中心是否高效。正如我之前提到的,绿色的第一步是要了解哪些是能耗的来源。绿色网格定义了PUE(Power Usage Effectiveness,能耗使用效率),用来衡量到底多少能源变成热量,多少能源用在了实际的工作上。现在PUE变成了一个业界标准,所有公司都可以拿来衡量数据中心效率是否达标,哪些工作还需要做以提高效率。英特尔和谷歌等企业联合成立了气候行动组织(Climate savers)我们和美国环境署(EPA)一起制定了一些环境方面的标准,帮助人们提高他们的环境保护意识和碳足迹减少的共识。在中国,我们做了很多努力,也和当地政府、学术界来推动绿色IT。

打造企业的价值中心

英特尔IT部门的任务是把英特尔的技术创新转化成实际应用。把技术创新在实际中变成企业的价值和利润,是IT部门为公司服务的重点。

许传朝:我记得英特尔总裁保罗•欧德宁曾经说过,IT部门是为英特尔创造业务价值的重要伙伴――支持英特尔业务增长,帮助提高生产力和效率。你能否介绍一下,英特尔IT部门的具体做法

Diane:作为英特尔IT部门,我们的任务是把英特尔的技术创新转化成实际应用。把技术创新在实际中变成企业的价值和利润,是IT部门为公司服务的重点。

通过与英特尔员工密切合作,英特尔IT部门提供了社交计算技术、视频会议技术以及移动互联技术等众多当前先进的技术,改进了企业内的协作以及全球员工之间的通讯。现在,英特尔的员工可以利用智能手机访问企业数据,只要是获得安全资格认证的手持设备,都能访问企业电子邮箱、日程表和联系人信息。我们还在鼓励英特尔员工更多地使用视频会议技术,通过统一通讯工具来提高员工的工作效率。据估计,与使用传统语音邮件相比,统一通讯已帮助英特尔节省了100万美元的相关成本。

许传朝:英特尔已经把IT部门从成本中心转换成价值中心,但很多中国的企业老板并不这样认为。作为一个CIO,你是如何看待IT部门从成本中心向价值中心转变的

Diane:我告诉英特尔IT部门的员工,我们做的每一件事情都要和公司有关联。作为CIO我也要考虑到我们的投资回报,因为我们的资金来源是CFO,所以我们要向CFO展示投资回报是怎样的。

例如在2006年,从芯片设计到交付工厂生产每天需要92万计算小时,并需要持续25天。那么今天由于芯片的复杂度大大提高,每天要花费121万小时计算时间,如果我们没有持续改进IT环境,我们可能需要315天才能完成新设计。

但实际上,经过英特尔IT部门与芯片设计团队合作,大大提高了计算服务器效率。在设计Sandy Bridge处理器时,设计部门服务器的负载达到了前所未有的程度,平均利用率增加至85%。经过调整设计流程、根据需求为服务器分配任务来提高生产能力后,在现有计算能力上解决了平均20%的额外计算需求。此外,我们还利用大量服务器运行互动计算应用。英特尔IT部门的高性能计算(HPC)环境帮助英特尔将45纳米处理器交付时间从25天缩短至10天,并为英特尔带来4472万美元的价值。有了这些数据,我就可以告诉CFO,IT部门成为价值中心是完全可行的。

CIO感悟

不要怀疑IT部门的价值

作为英特尔这样的创新公司的CIO,Diane认为自己现在的岗位是“令人兴奋的,并且是非常幸福的”,因为在这样一个工作岗位上能够知道企业核心价值在哪里,知道公司运营基础是什么。而且作为先行者,自己往往又是“第一个吃螃蟹的人”,成为各种创新技术的第一批使用者,之后还要将它们推广到企业内部,教会其他的员工来使用这个技术。在Diane看来,这个过程会让人产生成就感。

“IT部门的价值是毋庸置疑的。”在英特尔,IT部门所做的工作与四个领域密切相关:首先,IT会提高员工的工作效率和整个企业的生产力;第二,IT能够帮助业务部门业务增长,可以给它们提供技术支持;第三,IT能够帮助企业提高整体的运营效率,获得更多的利润并削减成本;第四,IT部门通过英特尔各种技术的创新来提高自己IT部门运营的效率,让企业高效运转。(文/汤铭)

采访手记

阅历丰富的CIO

“当我从业务部门转到IT部门的时候,我当时的第一感觉就是好兴奋,因为我能第一个使用这么多好的新技术来支持业务部门。”作为在英特尔公司工作了25年的一名员工,Diane有着其他企业CIO无法比拟的经历。她在业务部门工作了23年,她曾经身兼数职,包括服务器平台组总经理、企业服务器分公司总经理,在加入企业总部之前,Diane还曾担任工程及移动产品集团的总监,负责英特尔移动处理器及芯片业务。如此丰富的经历,让Diane对IT的发展有着清晰的认识。

Diane认为,一名成功的CIO最需要了解企业的业务价值和核心竞争力所在。现实中,很多CIO都是IT方面的专业人士,并一路走过来的,他们可能对自己公司的其他业务不是很了解,这样就会大大限制他们对公司的价值贡献。

Diane和她的团队曾经做了这样的尝试,他们邀请英特尔自己的员工,让他们在自己的iphone手机上安装公司的E-Mail系统,或者是日历系统,结果发现员工对此反映非常好。这样对于他们而言,这些设备既可以在家里用也可以在公司用,员工和企业之间实现了一个双赢的结果。“作为一个CIO,我很高兴我们能够在这些领域大展身手。”(文/汤铭)

“东数西算”工程中的“数”，指的是数据；“算”指的是算力，即对数据的处理能力。与“西气东输”“西电东送”“南水北调”等工程相似，作为一项国家级的算力资源跨域调配战略工程，“东数西算”工程对于优化我国算力资源空间布局，加快打造全国算力“一张网”，构筑我国数字经济发展新优势，都具有重要的意义。

在满负荷运行的情况下，这家数据中心每年可节省电力101亿千瓦时，减少碳排放81万吨，相当于植树3567万棵。它所承载的大数据、云渲染、容灾备份等业务，则广泛覆盖重庆、广西、广东、云南、四川等地。未来，这里有望达到100万台服务器规模。

通过全国一体化的数据中心布局建设，扩大算力设施规模，提高算力使用效率，实现全国算力规模化集约化发展。有利于促进绿色发展。加大数据中心在西部布局，将大幅提升绿色能源使用比例，就近消纳西部绿色能源，同时通过技术创新、以大换小、低碳发展等措施，持续优化数据中心能源使用效率。

有利于扩大有效投资。数据中心产业链条长、投资规模大，带动效应强。通过算力枢纽和数据中心集群建设，将有力带动产业上下游投资。四是有利于推动区域协调发展。通过算力设施由东向西布局，将带动相关产业有效转移，促进东西部数据流通、价值传递，延展东部发展空间，推进西部大开发形成新格局。

“国家推动‘东数西算’为互联网企业应用数据计算提供了新的选择，互联网企业可以通过计算分类，把需后台加工、离线分析、存储备份等非实时算力需求转移到西部，从而节约运营成本。

华为贵安数据中心一期已投入使用，该数据中心规划建设成华为全球最大的云数据中心，可容纳100万台服务器，是华为云业务的重要承载节点，承载了华为云和华为流程IT、消费者云等业务。贵安、乌兰察布是华为云一南一北两大云数据中心，公司还在京津冀、长三角、粤港澳地区布局了三大核心数据中心。

“东数西算”工程正式全面启动，将在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群。这项重大工程被称为数字经济时代的“南水北调”、“西电东送”、“西气东输”，将进一步为我国数字经济高质量发展提供坚实保障。

在“东数西算”京津冀、长三角、成渝等国家算力枢纽节点均拥有数据中心，基于自身优秀的数据中心建设能力，加速全网算力资源的一体化布局，为更多企业数字化转型提供更加稳定、便捷的云计算服务。

在全球数据量持续爆发式增长、数据中心产业规模迅速扩大的当下，绿色低碳成为数据中心行业的发展趋势，以保证在满足数字经济发展的同时，减少甚至“消除”数据中心建设对全球气候的影响，已经成为行业共识。“东数西算”工程的正式启动，对于推动算力建设，加速数字产业化和产业数字化进程，支撑经济高质量发展将起到重要作用。

京东云依托京东集团多年的基础设施建设和运维管理经验，已在全国范围内完成了数据中心布局，总计超过70座数据中心为客户提供强大的算力资源保障，并通过科学规划打造了多元化配套园区，全面辐射京津冀、长三角、粤港澳大湾区及成渝地区等核心经济带。

一说起贵州，大家想必都会和 旅游 度假圣地联系起来。但是近年来，贵州发展最为迅速的其实是数据资源，而且苹果、华为、腾讯以及阿里等，都争抢着把自家服务器放在贵州。那你有没有想过， 贵州到底有什么特殊之处？为什么众多 科技 巨头，都要把服务器放贵州呢？

服务器是管理和传输信息的一种计算机系统，可以存储和处理网络上80%的数据。我们所使用的手机、电脑等移动终端，都必须通过它来发挥作用，可谓是网络的灵魂所在，也支撑着整个企业的数据。

但是有一点就是，服务器既怕高温又怕潮湿。一旦出现任何一点偏差，便会受到损害。因此运行过程中需要精密地控制室内温度，空调需要每天24小时运行。这样下来，电费支出可是非常巨大的。以中国电信为例，2021年数据中心耗电达56亿度，占总耗电量的20%。 那么这与贵州有什么关系呢

这就不得不提 贵州当地的环境有多优越了 ，贵州有925%的面积都是山地和丘陵，海拔高且温度低。最热月七月份，平均温度也仅在22 到25 之间。遍布的大小溶洞，温度就更低了，仅仅是自然风，都足以保持服务器正常运行的温度。

所以在贵州找个山头，把服务器放在山里，那一年到头来，就不用在温度这方面花太多心思了。不仅能省下很多空调费用，还能减少碳排放。

另一方面，贵州也 满足了服务器的电力需求 。贵州被称为南方电网之一，电力能源严重过剩。水系发达，水力发电量大，坐拥洪家渡、引子渡、构皮滩等多座水电站，而且可再生能源运用也十分广泛。

另外呢贵州 海拔高且风力广，资源丰富 ，目前光伏、风能、生物质发电，众多新能源陆续建成。据北极星电力网统计，截止2021年底，贵州新能源装机规模已经达到了1760万千瓦，这也使得贵州的电费相对较为便宜，第一阶梯价格在04566元每千瓦时。

将服务器放在贵州，可以很大程度上节约成本。比如，华为60多万台服务器在贵州，每年仅仅是电费就可以省下6亿多。

当然，贵州吸引到公司入驻的条件，还离不开 国家政策和贵州政府的支持 。在2020年9月，国家成立了 “东数西算”产业联盟。目的就是为了缓解东部服务器供电不足，从而将其转移至西部电能充足的地方，同时促进西部经济发展。

因此贵州政府便将贵安新区，打造成了数据中心聚集地，利用得天独厚的地理环境优势吸引产业入驻。在这种政策支持、环境优越以及电费便宜的情况下，将服务器放在贵州，这也就是一件合作共赢的事情了。

另外，数据资源是我国重要的经济优势。正在大力发展数据资源的贵州，其数字经济占到GDP比重超三分之一，并且在疫情防控中贵州数据中心起到了重要作用。也使得新产业、新业态、新模式崭露头角，这是我们未来发展中不可忽视的蓬勃力量！

为了能以更加可持续的方式运营企业，企业对数字基础设施的要求也越来越高，不止是出于成本和效率的考量，从环境的角度也是如此。

Equinix全球IBX运营工程副总裁Arno van Gennip表示：“从设计到施工再到设施管理，数字孪生正成为提高数据中心效率和减少客户碳排放的关键。”

数字孪生有助于将来自不同重点领域的数据集中到共享环境中，这使得IT、工程、财务、采购、施工团队能够在流程中，更早地 探索 和模拟性能、财务和环境等各种因素之间的权衡。设备和空间利用方面的各种效率提升，带来的直接影响就是降低能耗和减少碳排放。数字孪生还有助于提高建设和运营效率，减少浪费、降低人员配备要求和相关环境影响。

很多企业和数据中心运营商（例如Nvidia）可能会从各种结合了工程、CAD和数据中心信息管理(DCIM)功能的仿真建模工具中打造出数字孪生工作流。越来越多的DCIM厂商（例如施耐德电气）将数字孪生功能直接引入他们的工具中。达索系统和Future Facilities等厂商为数据中心提供了集成度更高的数字孪生。Nvidia等厂商也开始推出Nvidia Air这样用于优化数据中心物理和逻辑布局的新工具。

投入运营中

Equinix与Future Facilities展开合作，面向企业数据中心构建数字孪生。数字孪生可以帮助工程师确保冷却系统和连接生态系统提供所需的容量和最佳效率。工程师可以对比数据中心的预期行为和实际行为，以及能源使用的情况。

“这让我们能够深入了解有关维护和优化能源效率的各种可能性，”van Gennip说。

Equinix工程师和合作伙伴一起构建了物理数据中心的3D模型。这种数据中心孪生模型是基于各种因素建模的，例如数据中心内计算设备的容量和密度，以及冷却系统的路径。集中式数字孪生平台可以帮助工程师使用实时数据（例如功率和温度）预测预计的变更对配电、空间利用和冷却路径可能带来的影响，这些实时数据整合到现有模型中，用于进行准确的分析和预测，从而使数据中心孪生可以通过预测能源需求提高效率。

达索和很多领先的超大规模数据中心企业展开合作，设计和建造下一代数据中心。

“他们面临的最大挑战就是如何缩短项目准备时间，以跟上不断增长的需求，以及如何通过减少建设和运营期间的能源、水消耗和浪费，让数据中心更具可持续性，”达索公司架构、工程和建筑(AEC)行业销售战略总监Marty Rozmanith这样表示。

让管理更轻松

数据中心房地产投资信托公司Digital Realty的全球建筑管理优化总监Kasper Dessing认为，以前数据中心管理被分成多个孤岛，每个孤岛都专注于管理设施的某一个方面。

因此，不同领域的管理者可能无法看到更大的格局。无论是现在还是将来，在考虑设施维护的时候，这一点都尤为重要。数据中心会产生大量的数据，而人类无法很好地捕获、汇集和管理这些数据。随着数字服务变得越来越复杂，这种情况只会变得越来越糟糕。

Dessing说：“通过数字孪生，我们能够以虚拟的方式呈现设施内的各种元素和各种动态，以及在各种操作场景下实时模拟实际行为。”

Digital Realty发现，由于数据量庞大，并且不同组件之间存在相互依赖性，因此通用数据中心的运营情况还不够好。正因为如此，Digital Realty将他们的设施数字孪生和专有的人工智能和机器学习平台进行集成，分析数千个数据流，从而能够跟踪设施内的所有组件并进行实时调整，还可以对未来行为进行预测，从而展开预测性维护，节省时间和降低成本。

这种对设施和不同组件之间关系的可见性，有助于改进新的设施设计，使其更高效。不仅如此，Digital Realty还利用数字孪生和他们的人工智能平台来优化能源消耗。

Dessing说：“可持续性是我们的首要任务，优化每个设施的能耗有助于我们在降低成本的同时，减少对环境的影响。”

并非所有人都具备在决策的同时进行模拟的这一技术专长，因此，Digital Realty将一种推荐引擎集成到了他们的数字孪生平台中。

“这样就可以让更多的人使用该技术，而不必一直依赖专家。”

把碎片组合在一起

设计、建造和运营数据中心的过程中会产生大量的数据，这些数据被保存为不同的格式，存储在不同的系统中。Rozmanith说，通过适当的访问控制和变更管理来管理和组织数据，这非常有挑战性。数字孪生可以带来多个学科、不同发展水平(LOD)和多个维度的数据，这让不同利益相关者可以实时地围绕单一事实来源展开协作。那些更为复杂的数字孪生技术则结合了各种技术，使用一种集成数字孪生来模拟热、结构、电气、控制和监控、制造和组装等过程。

Rozmanith解释说：“有了一个通用的平台，所有人就都围绕着单一事实来源展开工作，这不仅节省了时间，还提高了质量和整体数据中心交付能力。这个平台对我们来说就是一个变革的推动力。”

埃森哲云首席技术专家Teresa Tung表示：“随着我们整合更多数据和模拟来连接工程设计、施工调度和运营流程，不同的数字孪生之间的互操作性已经变成了一大挑战。”

Tung的团队正在与数据中心厂商展开合作，将数据和领域专业知识应用于分析过程中，以确定驱动假设预测所需的模拟数量和配置，他们使用领域知识图（和用于互联网搜索中的技术相同）来捕获这些需求并映射不同元素之间的关系。

施耐德战略计划总监和解决方案架构师Carsten Baumann表示，提供商越来越多地向DCIM工具中添加数字孪生功能，以便在实际实施部署之前对基础设施升级可能带来的影响进行模拟。他认为，开放标准可以简化数据中心设备和管理工具之间的集成，从而可以更轻松地将数字孪生作为日常数据中心工作流程的一部分。

下面就让我们来详细看一看，数字孪生提高设计、施工、运营和规划可持续性的19种方式：

设计

放置新服务器

“也许在数据中心行业，使用数字孪生技术带来的最大影响就是气流管理和IT设备放置问题了，”Baumann说。

部署计算、存储和网络资源的需求快速增长，随之而来的是基础设施上的巨大挑战。特定机架或者特定位置还有物理空间，并不意味着有足够的电源、接入和散热能力。

看似简单的安装部署，可能需要对电源进行重大升级或者更好的替代方案时，数字孪生就可以帮得上忙了。

增加密度

增加数据中心的设备密度，可以减少新设施对气候带来的影响。

Information Services Group(ISG)企业敏捷性总监Loren Absher表示，数字孪生有助于优化数据中心设计，改善电源、布线、冷却要求、气流甚至活动地板完整性等所有相关元素，以防止灾难性故障的发生，此外还可以为增加密度所需的物理工作流程变更提供帮助。

提高热性能

冷却是数据中心的第二大能源消耗因素，仅次于设备本身。现代数据中心的冷却系统包括冷却器、管道和HVAC设备。

数字孪生可以使用热模拟来了解冷却系统的行为并提高其性能。

Rozmanith说，有些经常将代表冷水机组数量和管道尺寸变化的设备链的1D模拟，与气流的3D计算流体动力学(CFD)分析结合起来，找到冷空气和设备冷却之间的最佳平衡，以优化能源消耗。

评估季节性影响

Techstrong Research董事总经理、联合创始人Dan Kirsch表示，数字孪生还可以帮助数据中心设计师更好地规划季节性气候变化，让设计师可以根据外部季节性气候变化的影响提前规划，以降低总体运营成本和能耗。

“数字孪生让我们可以根据客户的特定需求和现场条件进行真正的定制和优化设计，而无需进行实地实验，”Kirsch说。

创建模块化组件

达索与大型数据中心运营商展开合作，打造了可以在不同数据中心设计中重复使用的模块化组件。

Rozmanith表示，数字孪生可以帮助企业定义和配置这些模块的属性，从而通过按订单配置的方法，缩短设计、采购和安装时间，从而有助于减少新建数据中心的环境影响。

测试和验证设备

NTT全球数据中心美洲产品高级副总裁Bruno Berti表示，他们正在使用数字孪生来测试和验证设备，然后再将其部署到数据中心内。

这些新的工作流程让他们可以构建和测试电气和发电机模块，这样工程师就可以在产品投入生产之前发生任何潜在的过程故障，减少了废弃物对环境的影响并改进了风险评估，加速了新产品的开发，提高了数据中心的可靠性和弹性。此外，数字孪生还有助于安排预测性维护，降低维护成本。

优化电池性能

数据中心设备生产企业Vertiv的首席创新官Greg Ratcliff表示，数字孪生可以用于建模和设计系统，以改善电池 健康 状况和预期寿命，从而减少制造新电池带来的环境影响。在这种情况下，数字孪生可以帮助团队使用电池 健康 测量和设施详细信息，来模拟不同的设计选择，预测每个电池的 健康 状况和使用寿命。

Ratcliff表示：“如果电池组中的单个电池出现故障，那么整个电池组都会出现故障，所以监控每个电池的运行状况是至关重要的。”

评估环保型替代品

数据中心运营商可以利用数字孪生技术来评估新方法的性能、环境效益和潜在缺陷。

例如，Kao Data利用数字孪生工具来虚拟地测试和部署无制冷剂间接蒸发冷却(IEC)系统，该系统使用水蒸发代替机械系统在炎热天气冷却空气。这种方法帮助Kao Data提高了电力利用效率，减少了对环境的影响。

建筑

精简施工

数字孪生可以模拟复杂的任务、装配、设备使用和人身安全，还可以改善供应商、集成商和承包商在设计和施工生态系统中的协作，以消除流程中的摩擦。

Rozmanith说，更好地模拟和协作，可以缩短施工时间、减少问题发生、避免返工、以及减少信息请求和安全事故的数量，这帮助达索的客户将面市时间平均缩短了10-15%，减少了与施工时间较长可能带来的环境影响。

减少建筑垃圾

数据中心设计师正在使用数字孪生来更好地规划施工，以便工作人员可以更高效地工作，减少浪费，缩短不同施工阶段之间的时间。

Kirsch说：“通过创建数据中心的虚拟模型以及完整的材料清单，设计人员可以优化施工人员组装数据中心的每一个细节。”

这种规划方法可以减少一个团队在其他团队完成任务等候的时间。而通常来说，减少数据中心建设过程中的浪费并非易事，Kirsch说，这个过程中很多组件是无法重复使用或者回收的，最终只能进入垃圾填埋场。

运营

提供维护建议

数字孪生有助于确定问题的根本原因，并为快速修复提供维护建议，以减少能耗。

例如，Equinix位于阿姆斯特丹的工厂采用了一种数字孪生模型，根据模型显示，他们必须清洁冷却塔和调整风扇，以前这两项维护的能耗都要高于模型预期的水平。van Gennip表示，数字孪生让已经比较高效的数据中心IBX能源效率进一步提高了10%。

延长资产寿命

达索的虚拟数字孪生可以将人工智能和机器学习算法的操作数据情境化，用于改进预测性维护。Rozmanith说，这延长了设备的使用寿命，从而减少了电子垃圾。而且，虚拟孪生还可以通过提高冷却和电力系统的效率来优化能源和水的使用。

提高维护和维修效率

数字孪生可以对维护、维修和翻新所需的所有信息访问进行简化，包括访问文档、用户手册、维护手册、材料供应商信息和备件清单等信息。Vertiv定制空气处理和模块化解决方案副总裁Lorenz Hofmann表示，这可以节省时间和减少工作量，从而减少二氧化碳的排放量。

数据中心流程自动化

流程挖掘功能的改进，可以帮助数据中心领导者了解他们的团队如何与应用进行交互，并对数据中心环境的变化做出反应。

ABBYY流程智能高级总监Ryan Raiker表示，使用数字孪生理解和记录程序，有助于数据中心团队发现候选的自动化方法，还可以实施不同的协议，以便在故障实际发生时采取行动，确保数据中心正常运行并减少故障和浪费的发生。

改善托管服务提供商和企业之间的协作

托管数据中心可以让多个企业共享同一个数据中心，但是当企业客户决定安装新设备的事后，可能会对周边其他企业的设备产生电力、热量和重量上的影响。

法国Thésée DataCenter与Future Forward展开合作，在云中部署每个设施的数字孪生，这种数字孪生让客户能够通过Web服务端模拟他们自己或者附近设备预期变更可能带来的影响，从而有助于Thésée的工程师与客户展开协作，提高他们的数据中心空间使用率，减少建设新数据中心的需求。

规划

确保满足合规性要求

NTT正在研究通过数据孪生帮助企业收集与业务相关的数据，并对这些数据实施标准化。数据孪生将企业数据源及其相互关系复制为标准格式，为分析和报告提供一个集中的位置。

NTT Data Services SMART解决方案副总裁Bennett Indart表示，这将有助于提供数据中心在实现可持续发展目标方面取得的进展，以及发现新的机会进行改善。

改善财务决策

NTT公司的Berti表示，NTT已经开始把财务数据整合到他们的数字孪生中，这有助于NTT在计划过程中使用实时数据和高级分析功能来审查材料和人工成本。

此外，这还有助于确定调整制造价值链从财务方面看是否合理，以及预期结果是否会降低数据中心的运营成本。

评估数据中心迁移带来的影响

埃森哲与卡内基梅隆大学合作开发了一个名为myNav Green Cloud Advisor的数字孪生模型，该模型让企业可以衡量数据中心和云提供商之间迁移的可持续性影响。

埃森哲的Tung表示，该项目最开始是一个数字孪生，以当前数据中心的能源消耗、计算要求和可持续发展目标为基准，让企业可以规划和对比各种云解决方案，包括碳排放目标、位置、能源和向清洁能源过渡的准备情况。

了解实质性的影响

Kirsch说，在建设完成之前，通常很难知道数据中心内的实际材料清单。在数据中心建设期间，团队会遇到各种可能需要偏离最初设计的情况。设计团队可以使用数字孪生规划所有现场条件，并指定所需的材料。

Kirsch说：“通过制定准确的材料清单，数据中心创建者和最终用户可以在施工开始之前就充分地了解需要使用的材料，以及对整体可持续性目标的影响。”

碳减排行动步骤是减少碳排放、转向可再生能源、加强能源储存和供应管理、推动低碳生活方式。

第一步，减少碳排放：我们可以通过节能减排来降低二氧化碳的排放。使用能源更高效的设备和技术，优化能源使用效率，减少能源浪费，对环境更友好。例如，使用节能灯泡、推广电动汽车、减少机动车辆的使用等。

第二步，转向可再生能源：可再生能源，如太阳能、风能、水能等，具有低碳排放的特点。发展和利用可再生能源是减少二氧化碳排放的有效途径。通过投资和推广可再生能源技术，实现从传统能源向清洁能源的转变，减少对化石燃料的依赖。

第三步，加强能源储存和供应管理：随着可再生能源的普及，能源储存和供应管理变得尤为重要。通过发展储能技术，解决可再生能源不稳定性的问题，确保能源的可靠供应。此外，还可以通过智能电网等技术手段，实现能源的高效利用和管理。

第四步，推动低碳生活方式：低碳生活是减少个人碳排放的重要举措。我们可以从日常生活的方方面面入手，例如减少汽车出行，选择公共交通工具或骑自行车；节约用水和用电，减少食物浪费，选择更环保的产品等。每个人都可以为减少碳排放出一份力。

碳减排是什么意思

碳减排是指减少二氧化碳（CO2）等温室气体的排放量，以降低全球气候变暖和气候变化所带来的影响。温室气体的排放主要来自于人类活动，例如：燃煤、汽车尾气排放、工业生产等。这些活动会导致大量的温室气体排放到大气中，形成层状现象，阻止地球上部分热量向外散发，从而导致全球气温上升。

为了应对气候变化，国际社会提出了碳减排的概念。碳减排可以通过多种方法来实现，例如使用更高效的清洁能源替代化石燃料、改变生产方式、减少浪费、推广低碳生活方式等。同时也需要制定严格的法律法规和政策措施，强调节能减排的意识和措施。