Что такое зеленое кодирование?

Ни для кого не секрет, что центрам обработки данных требуется огромное количество энергии для работы. По оценкам экспертов, 7.2 миллиона центров обработки данных по всему миру потребляют 1% от общего объема электроэнергии в мире. Поэтому поставщики услуг центров обработки данных начали вкладывать время и деньги в повышение эффективности своих площадок. Google поставил перед собой цель к 2030 году полностью перейти на безуглеродную энергию для всех своих центров обработки данных. Amazon Web Services поставила перед собой цель к 2025 году полностью перейти на возобновляемую энергию для всех своих операций.

Однако проблема заключается в том, что количество наших центров обработки данных будет только увеличиваться по мере постепенной оцифровки целых секторов и даже стран. Хотя это хорошо, что мы берем на себя обязательства обеспечивать наши базы данных возобновляемой энергией, конечной целью должно быть в первую очередь использование меньшего количества энергии. Здесь на помощь приходит зеленое кодирование.

Зеленое кодирование означает использование как можно меньшего количества инструкций процессора и минимального объема памяти. Использование меньшего пространства снижает потребление энергии и стоимость машин, обрабатывающих код. Зеленое кодирование создает алгоритмы с минимальным потреблением энергии. Это требует от инженеров-программистов более внимательного отношения к написанному ими коду. При работе с зеленым кодированием аналитики рассматривают два типа корректировок:

1. Структурные соображения

Они касаются энергопотребления кодовых блоков. Блок — это единица кода.

2. Поведенческие соображения

Они относятся к потреблению энергии на стороне пользователя. Он включает в себя такие вещи, как проверка вашей ленты Twitter или отправка электронного письма.

Зеленый цвет во время кодирования

По большей части программирование может мгновенно стать более экологичным, если мы вернемся к процессам разработки программного обеспечения, принятым в отрасли почти 20 лет назад. Строгие длины и размеры затем определяют, какой длины может быть фрагмент кода.

С тех пор наша способность писать более длинные коды возросла. Глобальное стремление к созданию решений означает, что сегодня у нас почти безграничные возможности программирования. Это увеличило скорость цифровой трансформации и модернизации отраслей и секторов. Но сегодня мы достигли такого момента в истории человечества, когда нам нужно сесть и задуматься о наших методах работы.

Мы должны сбалансировать качество нашего программирования с потреблением энергии, чтобы достичь нулевого будущего. Мы почти всегда можем уменьшить размеры файлов видео, изображений или текста. Простой инструмент сжатия может помочь нам уменьшить размер файлов, ускорить навигацию, улучшить взаимодействие с пользователем и снизить потребление энергии. Разработчики веб-сайтов должны знать, когда они используют высококачественные медиафайлы, и рассматривать файлы меньшего размера, которые могут достичь тех же целей. Наличие небольшого количества больших файлов также сокращает время загрузки. Это помогает предприятиям в их усилиях по SEO (поисковой оптимизации), а также помогает им достичь устойчивости. Например, уменьшив разрешение изображений в приложении с 500,000 XNUMX пользователей, разработчики программного обеспечения могут сэкономить более двух дней времени работы приложения в год.

Влияние окружающей среды на ИТ-сектор

Программное обеспечение существенно изменило почти все аспекты нашей домашней и рабочей жизни. Мы можем с уверенностью ожидать, что в будущем это значение будет только возрастать. Многие приложения или приложения, как мы их обычно знаем, требуют большого и сложного программного обеспечения. Какое влияние это оказывает на нашу окружающую среду, если таковое имеется?

И компьютерное программное обеспечение, и аппаратное обеспечение могут способствовать ухудшению состояния окружающей среды. Программное обеспечение влияет на работу оборудования. Таким образом, программное обеспечение решает, сколько энергии будет использовать оборудование. Таким образом, программное обеспечение напрямую влияет на аппаратное обеспечение компьютера, что еще больше влияет на потребление энергии и выбросы углекислого газа. Неэффективное программное обеспечение, такое как код, будет потреблять больше энергии. Это делает его частью проблем, с которыми приходится сталкиваться при достижении экологической устойчивости.

Исследование, проведенное Кембриджским университетом, показало, что для работы сети Bitcoin требуется около 115 тераватт-часов . Это количество вдвое превышает энергопотребление всей Швейцарии.

Источник: Researchgate.net

Более того, сама разработка программного обеспечения может быть очень энергозатратной. Например, ученые обучили модель ИИ различать цветы, используя общедоступную базу данных цветов. Модель достигла точности 96.17% , потребив при этом 964 джоуля энергии. Но для повышения точности на 1.74% модель потребила 2,815 джоулей . Это означает, что мы тратим больше вычислительной мощности и энергии на решение задачи, чтобы получить результаты лучше, чем необходимо. Исследователи назвали эту расточительную практику «красным ИИ».

Red AI делает еще более важным создание кодов и программного обеспечения для оптимизации энергопотребления. Это стало серьезной необходимостью, поскольку программные приложения стремительно проникают во все сферы нашей повседневной жизни. Хотя мы часто упускаем из виду программное обеспечение и мобильные приложения, говоря об устойчивости, пришло время уделить больше внимания практикам «зеленого» кодирования. Предприятия и отрасли ИТ-сектора должны внедрить зеленое кодирование и сделать его обязательным в рамках своих усилий по достижению устойчивости.

Делаем программирование на шаг дальше

Если мы будем более внимательно относиться к тому, как мы используем код, это почти сразу же отразится на энергопотреблении программного обеспечения. Но есть также шаги, которые компании, занимающиеся разработкой программного обеспечения, могут предпринять на уровне обучения, чтобы сделать практику кодирования «зеленой». Например, некоторые компании сейчас предлагают обучение «зеленому» кодированию на всех уровнях. Они даже делают это частью процесса набора и адаптации. Мы должны потребовать, чтобы фирмы сделали зеленое кодирование практикой, которой должна придерживаться вся профессия, чтобы уменьшить воздействие на окружающую среду.

До сих пор на поставщиков центров обработки данных росло давление, требуя, чтобы они стали более устойчивыми. Но инженеры-программисты также должны осознавать и признавать свою роль в снижении энергопотребления при кодировании.

Зеленое кодирование должно стать необходимостью, а не опцией. Чтобы создать более устойчивый мир, разработчики программного обеспечения и инженеры должны принять и признать потенциал зеленого кодирования. Вы можете помочь создать среду, которая принесет пользу нынешнему и будущим поколениям, сделав свой код экологически чистым.

Читайте также: Экологичная уборка: 10 лучших экологически чистых чистящих средств для вашего дома