绿能新趋势专栏─绿色？蓝色？云端运算技术究竟是什麽颜色？

云端运算市场的绿能大挑战。

在云端运算崭露头角的今日，碳足迹的话题似乎逐渐引起关注。从潮男潮女到御宅一族，把环保绿能挂在嘴角就像是把iPhone握在手上一样时髦。不过支撑起iPhone、Facebook、Google map应用环境的云端技术绿不绿？云端这个观念所引起的产业结构改变，使我们必须重新检视能源消耗与配置的议题。在这个议题之下，有我们关心的产业冲击和机会，以及对明日之星的期待。

数据处理中心的耗能特性加深疑虑

什麽是云端运算呢？云端应用在电脑发展的进程上可说是信息科技返老还童，和对PC时代的颠覆。简单的说，它在架构上差不多是”恐龙时代”大型主机运算系统的放大版，把个人电脑时代放在个人端的运算移到后台，个人端的运算则予以虚拟化和标准化。在云端运算的环境中，数据处理中心(Internet Data Center)担负运算、储存和网络中心节点，IDC的趋势是投资大型化和设备高度集中化。云端运算的耗能来自2个大项目：数据中心电力消耗(主要是设备运作和冷气)，以及网络传输耗电。依目前数据估算，大型IDC耗能占全球碳排放大约0.5%，在未来云端运算深化后，有研究单位预估比重将会占到2%，这代表了某些大型企业的IDC碳排放甚至会超越大多数的单一西方国家。

理解云端运算的概念，就不能轻忽能源耗用的议题。而能源耗用的议题，可由三个面向加以解读：新应用创造价值、提升平台的能源效率、以及发展替代性元件降低耗能，每个面向都存在机会和挑战。

云端应用面 创造碳足迹红利

云端运算的基本概念是将终端运算搬移至服务器端，原本在个人电脑上的重复资源浪费，将可以得到效率上的改进。例如Facebook宣称，使用者将照片上传并以E-mail发送亲朋好友的行为模式，大量节约了纸本印刷所产生的碳足迹，对照于兴建机房和营运的耗能，碳足迹的生成降低了38%。

这一个概念也适用于e-commerce所带来的效果，例如减少实体卖场建设和交通运输往返所产生的碳足迹，积极的意义是藉由云端应用来产生碳足迹红利。对台湾业者而言，随着云端技术的普及与领先，在应用面上有不落人后的优势，这个局面与15年前的企业级软件蓬勃发展颇类似，不过优势并非保证。今天的网络游戏、网络服务等业者都是享有优势的族群，虚拟化服务可能是云端运算产业链中最有价值的一环，然而竞争的本质则包含了服务、创新、技术、管理、甚至财务范畴。

提升平台的能源效率

云端运算的实体架构其实是建构在一个服务的产业链上，有平台的提供者，通讯的提供者，和运算服务的提供者。良好的利用效率虽不能减少碳依赖，但却是增加价值的有效手段，而产业链的完整度直接影响整体效率最佳化，这应该是政策面最需关注的项目，且不单局限于信息科技范畴。例如海外先进机房设计大量采用绿建筑概念，其他诸如智能电网(Intelligent Power Grid)、智能设备通讯界面(Machine to Machine Communicatoin)等应用，日本近几年便十分关注建筑物直流供电系统的产业标准，藉以大幅降低交直流转换耗损，进而取得市场领导。这是个跨领域的主导机会，对照日本的企图心，我们应该要有更大胆积极的投入。

低耗能元件的发展

强大运算能力的副产品是庞大的设备体积和惊人的热量。为了解决IDC热耗损的问题，需要建构冷气系统，导致进一步增加耗能。因此低耗能元件和设备微型化是未来电脑及周边设备的发展趋势，例如刀锋服务器和高密度磁碟阵列等设计带来的散热问题，又会带来商机；系统化散热的解决方案则能带动更高密度的设备。从高效能低发热IC制程到制程热能快速引导排除，我们可发现，台湾厂商可着墨之处甚多，也有不错的成绩。

对台湾而言，云端运算和绿能都是未来10年的极重要产业，但究竟是绿能产业在云端运算环境中找到机会，还是云端科技在绿能产业中找到出口呢？正如许多简单的问题都不会有简单的答案，但可以确定的是，云端科技当然可以是绿色的，对许多人来说，更是绿得发”金”呢。

[绿能新趋势专栏每周四刊载]