DCI bền vững: giảm 50% Mức tiêu thụ năng lượng của mô-đun quang

Vào tháng 3 năm 2025, Google và equinix đã cùng nhau đưa ra sáng kiến “net-zero DCI”, yêu cầu các thiết bị DCI của đối tác đáp ứng tiêu chuẩn yêu cầu ≤ 0.1μj Mức tiêu thụ năng lượng mỗi bit được truyền đi. Sáng Kiến này đang thúc đẩy ngành công nghiệp hướng tới tích hợp quang học silicon và công nghệ mô-đun quang học làm mát bằng chất lỏng.

Theo cơ quan năng lượng quốc tế (iea), các trung tâm dữ liệu toàn cầu sẽ tiêu thụ 650 tỷ kilowatt giờ điện trong năm 2023, chiếm 2.5% Tổng mức tiêu thụ điện của thế giới, với 30% năng lượng đó đến từ kết nối trung tâm dữ liệu (DCI). Thiết bị DCI truyền thống dựa trên các mô-đun quang học mạch lạc công suất cao (mô-đun 400g tiêu thụ> 10W) và các hoạt động và bảo trì cẩu thả "luôn bật", dẫn đến sự gia tăng lượng khí thải carbon. Theo IDC, sự bền vững toàn cầuThiết bị DCIThị trường sẽ vượt quá 32 tỷ đô la vào năm 2027. Nếu doanh nghiệp hoàn thành việc chuyển đổi trước năm 2025, họ có thể hưởng Ba cổ tức của trợ cấp Chính Phủ, đơn hàng ưu tiên và phí bảo hiểm thương hiệu.

Đột phá công nghệ: ba con đường sáng tạo để định hình lại hiệu quả năng lượng DCI

1. Tích hợp quang học silicon (soi): từ 'Thiết bị rời rạc "đến 'chip quang tử'.

Các thiết bị DCI truyền thống sử dụng các thành phần quang học Rời Rạc với hiệu suất chuyển đổi quang điện dưới 40%. Thế hệ công nghệ quang học silicon mới tích hợp laser, bộ điều biến và máy dò vào một con chip duy nhất, giảm 60% điện năng tiêu thụ.

-Vỏ: động cơ quang học silicon 1.6t từ một số nhà sản xuất chỉ cần 5.8W để đạt tốc độ truyền 80km, tiết kiệm 58% năng lượng so với các giải pháp truyền thống.

2. mô-đun quang học làm mát bằng chất lỏng: từ 'làm mát bằng không khí' đến 'làm mát trực tiếp'.

Công nghệ làm mát bằng chất lỏng tiếp xúc trực tiếp với chip mô-đun quang thông qua chất làm mát vi kênh, tăng hiệu suất làm mát gấp 10 lần so với làm mát bằng không khí, cho phép mô-đun quang hoạt động ổn định ở nhiệt độ cao 70 ° C và giảm mức tiêu thụ năng lượng của điều hòa không khí.

-Case: Thử nghiệm thực tế của Google cho thấy pue cụm DCI làm mát bằng chất lỏng (hiệu quả sử dụng năng lượng) giảm từ 1.5 xuống còn 1.1.

3. Băng thông đàn hồi thông minh: từ 'cấu hình Static 'đến 'điều chỉnh dynamic'.

Thuật toán ai phân tích lưu lượng truy cập kinh doanh trong thời gian thực và tự động đóng các kênh bước sóng nhàn rỗi. Ví dụ: 50% bước sóng dự phòng sẽ tự động tắt vào ban đêm khi lưu lượng video thấp, tiết kiệm 30% Mức tiêu thụ năng lượng.

Eco-synergy: Kiến trúc mở đẩy nhanh quá trình chuyển đổi xanh

1. Khả năng tương tác tiêu chuẩn hóa

Openroadm tách rời phần cứng và phần mềm và hỗ trợ sử dụng hỗn hợp các mô-đun năng lượng thấp đa Nhà cung cấp. Nhà cung cấp dịch vụ đám mây giúp giảm 40% chi phí mua sắm DCI và 25% lượng khí thải carbon thông qua kiến trúc mở.

2. Kết nối trực tiếp năng lượng xanh

Các nút DCI được kết nối trực tiếp với các nhà máy điện gió và quang điện, ưu tiên sử dụng năng lượng xanh thông qua hệ thống Lập lịch thông minh. 100% trung tâm dữ liệu vòng Bắc cực của Meta ở Na Uy được cung cấp bởi thủy điện và DCI giảm 80,000 tấn khí thải carbon mỗi năm.

3. mô hình kinh tế tuần hoàn

Thiết kế mô-đun làm cho các thiết bị quang học được tháo rời để tái chế và tỷ lệ tái sử dụng vật liệu đồng và đất hiếm vượt quá 90%. Cisco và Dell cùng triển khai chương trình Thương mại thiết bị DCI, giảm 35% chất thải điện tử.

Kịch bản trong tương lai: từ tiết kiệm năng lượng và Giảm carbon đến mạng âm carbon.

1. Tích hợp quang học, điện toán và lưu trữ

Sau năm 2025, các nút DCI sẽ tích hợp hệ thống lưu trữ năng lượng và sức mạnh tính toán cạnh, sử dụng năng lượng điện Toán nhàn rỗi để tối ưu hóa các đường dẫn quang học và các bộ lưu trữ năng lượng để làm dịu các biến động của năng lượng xanh và đạt được tính tự nhất quán năng lượng.

2. Carbon Capture DCI

Nokia Labs đang phát triển một "sợi quang xúc tác" hấp thụ co₂ trong khi truyền dữ liệu, để cô lập 1 tấn carbon cho mỗi km sợi mỗi năm.

3. hành lang Xanh toàn cầu

Các Doanh Nghiệp đa quốc gia đang cùng nhau xây dựng một 'sợi quang DCI không Carbon "và đặt cáp quang chạy bằng năng lượng mặt trời dọc theo 'vành đai và con đường' để hỗ trợ thương mại kỹ thuật số xanh ở Châu Á, châu Phi và Châu Âu.