科学家和工程师们正在探索许多削减现代计算机能源的策略。根据美国能源部的数据，2014年，美国数据中心约占美国总用电量的五分之一，相当于640万户普通美国家庭的能源消耗。随着在线服务需求的增长，数据中心的能耗预计也会上升。

　　数据中心消耗的大约40%的能量用于冷却电脑。谷歌试图冷却数据中心的一个策略是向数据中心注入海水，而微软则在试验在水下建造数据中心。研究人员正在研究的另一个减少数据中心能源消耗的策略是提高数据中心的效率。例如，麻省理工学院的计算机科学家Arvind和他的同事们现在发现，对数据中心用来存储常见查询结果的“缓存”的更改可以将缓存功耗降低25倍。数据中心缓存一般使用动态随机存取存储器微芯片存储数据，这种芯片速度快，但价格昂贵，而且耗能大。

　　相反，Arvind和他的同事们的新策略，称为BlueCache，依赖于闪存，这种闪存用于闪存驱动器，它消耗大约5%的能量，花费大约10%，存储密度大约是它的100倍。他们于8月29日在慕尼黑召开的超大数据库国际会议上详细阐述了他们的发现。Flash比DRAM慢很多。不过，科学家们指出，flash的工作速度仍然比人类的反应快得多，因此他们推断，整合flash可以帮助数据中心节省能源，同时也会导致人们认为可以接受的延迟。

　　BlueCache采用了许多技术，使其服务器能够与当前的DRAM工作负载相竞争。例如，它在每个缓存中添加了一点DRAM，以便更有效地发现尚未导入的数据，而这些数据对于普通查询是必需的。此外，它的每一个缓存都使用专门的硬件电路来执行这些操作，而不是依靠软件来读取、写入和删除数据，从而提高速度和降低功耗。此外，BlueCache将来自缓存的数据查询捆绑在一起，以最大限度地提高通信效率。

　　普林斯顿大学电气工程师戴维温茨拉夫及其同事正在研究的另一项策略是，数据中心通常如何帮助许多用户执行类似的任务，比如查看电子邮件或浏览网页。他们正在开发的新的微芯片体系结构，称为Piton，旨在识别用户何时执行类似的计算，并连续执行相同的操作，从而使它们一个接一个地流动。研究人员说，这样做可以将数据中心的能源效率提高大约20%。每个Piton芯片还控制竞争对手的程序对内存的访问，这种访问方式可以独立地提高18%的性能。

　　此外，将芯片的核心或处理器物理上更接近他们需要的数据，当应用于1024核芯片时，可以独立地提高29%的效率。目前Wentzlaff和他的同事已经在一个6×6毫米的芯片上封装了25个核。他们可以将该系统放大，将数千块芯片连接到一个拥有数百万核的系统中。他们还通过OpenPiton在网上公开了Piton的设计。数据中心可能变得更加环保的一种方式是依赖可再生能源而不是化石燃料发电。然而，如果数据中心完全依赖太阳能或风能，它们实际上会消耗更多电力。

　　总结：这是因为这些能源的多变特性意味着运行一个程序可能需要更长的时间，而运行更长的时间意味着消耗更多的能源。不过，仍有办法优化数据中心的使用，以应对这些波动。计算非常灵活，一个数据中心的工作负载可以发送到另一个阳光灿烂的数据中心。我们将可再生能源视为未来数据中心能源消耗的重要组成部分。谈到减少数据中心的能源消耗，人们正在采取很多很多策略。我不认为有什么灵丹妙药，但当你把它们累积在一起超过5年或10年，它们的效果看起来令人惊叹。

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