Byte xanh hơn: AI, tính bền vững và lưu trữ dữ liệu

Việc giải quyết các thách thức về tính bền vững thông qua AI và đảm bảo tính bền vững của AI đều yêu cầu lựa chọn giải pháp lưu trữ phù hợp.

Trí tuệ nhân tạo và AI tổng hợp (GenAI) mang đến những cơ hội mang tính biến đổi để giải quyết các mục tiêu bền vững. Với mỗi tiến bộ, khả năng giải quyết các vấn đề môi trường phức tạp của AI được cải thiện, làm dấy lên hy vọng về một tương lai bền vững hơn. Tuy nhiên, điều quan trọng là phải đạt được sự cân bằng. Việc chọn nơi lưu trữ dữ liệu phù hợp có thể nâng cao cả hiệu quả của AI trong việc giải quyết các thách thức về tính bền vững và đảm bảo tính bền vững của chính AI.

Giải quyết tính bền vững thông qua AI

Tiềm năng của AI và GenAI trong việc đẩy nhanh quá trình chuyển đổi bền vững của các tổ chức và thúc đẩy đổi mới kinh doanh là rất lớn. Một cuộc khảo sát người mua CNTT trên toàn thế giới gần đây của IDC cho thấy hơn 3/4 (76%) người ra quyết định về CNTT coi AI và các sản phẩm phái sinh của nó là “quan trọng” hoặc “rất quan trọng” đối với hành trình hướng tới sự bền vững của các tổ chức. 1 Hơn nữa, hơn 40% nói rằng ít nhất một nửa chi tiêu AI của họ có tính bền vững. 2

Giải quyết vấn đề bền vững thông qua AI bao gồm việc tận dụng các công nghệ tiên tiến để phân tích lượng dữ liệu khổng lồ từ nhiều nguồn khác nhau, chẳng hạn như hình ảnh vệ tinh, cảm biến và hồ sơ lịch sử, để xác định mô hình, dự đoán xu hướng, tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và giải quyết trước các rủi ro trong chuỗi cung ứng. AI có thể được sử dụng để giảm chất thải trong sản xuất, thiết kế và quản lý các tòa nhà tiết kiệm năng lượng hơn, quản lý tài nguyên nước hiệu quả hơn, tối ưu hóa bao bì và tăng cường thực hành nông nghiệp để giảm thiểu tác động đến môi trường.

Việc lựa chọn giải pháp lưu trữ dữ liệu phù hợp đóng vai trò then chốt trong việc tạo điều kiện sử dụng hiệu quả AI để giải quyết vấn đề bền vững. Một giải pháp phù hợp có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc tiếp nhận và xử lý lượng lớn dữ liệu môi trường phức tạp bằng cách cung cấp thông lượng cao và độ trễ thấp, đảm bảo truy cập dữ liệu nhanh chóng và khả năng xử lý theo thời gian thực. Ngoài ra, bằng cách đảm bảo khả năng mở rộng và các tính năng quản lý dữ liệu nâng cao, việc lưu trữ phù hợp cho phép các hệ thống AI có thể đáp ứng khối lượng và sự đa dạng của dữ liệu ngày càng tăng mà không ảnh hưởng đến hiệu suất hoặc phát sinh chi phí quá cao. Bộ lưu trữ có thể mở rộng cũng tạo điều kiện truy cập liền mạch vào dữ liệu giữa các nhóm và vị trí địa lý, thúc đẩy cả sự hợp tác và đổi mới. Ngoài ra, việc lưu trữ thích hợp sẽ duy trì tính toàn vẹn và bảo mật của dữ liệu môi trường, đảm bảo rằng các mô hình AI được đào tạo về dữ liệu này tạo ra kết quả đáng tin cậy và đáng tin cậy.

Ví dụ: Nature Fresh Farms , một trong những công ty đi đầu về sản xuất nhà kính tích hợp theo chiều dọc lớn nhất Bắc Mỹ, sử dụng máy học (ML) và tự động hóa để phát triển và cung cấp các giải pháp thực phẩm tươi sống bền vững hơn. Các giải pháp biên hỗ trợ AI của Nature Fresh Farms thu thập và lưu trữ trung bình 11,3 MB dữ liệu mỗi cây mỗi tháng cho hai triệu cây và trang trại tích hợp 23 TB dữ liệu mỗi năm trên hàng trăm, hàng nghìn cảm biến trong cơ sở của mình. Và cũng có dữ liệu giao dịch từ mọi thứ từ việc đọc kiểm soát khí hậu đến các tệp video.

Ở biên, bộ lưu trữ Dell PowerScale hỗ trợ khối lượng công việc khổng lồ của Nature Fresh Farms cho mọi thứ, từ hệ thống video và số liệu đến bộ chứa Amazon Simple Storage Service (S3), cho đến tất cả dữ liệu phi cấu trúc cho các tệp chung. PowerScale cung cấp dữ liệu cần thiết cho ML hiệu suất cao và học sâu. Với khả năng vượt trội về độ trễ thấp, thông lượng cao và I/O song song quy mô lớn, đây là giải pháp lưu trữ bổ sung lý tưởng cho tính toán tăng tốc GPU cho khối lượng công việc AI, nén hiệu quả thời gian cần thiết để đào tạo và thử nghiệm các mô hình phân tích cho các tập dữ liệu nhiều petabyte.

Với giải pháp PowerScale, Nature Fresh Farms đã giảm thời gian tải lên để tạo hình ảnh từ 6 đến 12 giờ qua đêm xuống thời gian thực vào ban ngày, người trồng có thể truy cập tất cả các phân tích và thông tin chi tiết họ cần trong vòng chưa đầy một giờ. Nature Fresh Farms đã sử dụng những hiểu biết dựa trên AI này để tăng năng suất trên mỗi mẫu Anh lên khoảng 10 lần so với canh tác truyền thống và sử dụng các chỉ số cảm biến thu thập được cho một hệ thống khép kín để tái chế 97% lượng nước.

Đảm bảo tính bền vững của AI

Vì các thuật toán AI đòi hỏi nguồn lực tính toán khổng lồ cho các nhiệm vụ đào tạo và suy luận, nên các tổ chức phải cân bằng sự cân bằng giữa đổi mới và trách nhiệm với môi trường. Trong cuộc khảo sát được trích dẫn trước đó, IDC nhận thấy rằng mối quan tâm bền vững chính của các tổ chức khi triển khai hoặc sử dụng AI/GenAI là giảm nhu cầu năng lượng và lượng khí thải carbon (30%), tiếp theo là rác thải điện tử (rác thải điện tử) và CNTT cuối đời quản lý (29%). 3

Giảm mức tiêu thụ năng lượng và rác thải điện tử trong AI bao gồm một cách tiếp cận nhiều mặt. Tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng của thuật toán có thể làm giảm đáng kể yêu cầu về năng lượng. Việc sử dụng các thành phần phần cứng tiết kiệm năng lượng, chẳng hạn như bộ xử lý và máy gia tốc tiêu thụ điện năng thấp, có thể giảm lượng khí thải carbon. Việc sử dụng các hệ thống được thiết kế để cải thiện hiệu quả làm mát và tối ưu hóa thiết kế trung tâm dữ liệu để quản lý luồng không khí có thể làm giảm mức sử dụng năng lượng hơn nữa. Việc kéo dài tuổi thọ của phần cứng AI thông qua thiết kế mô-đun và khả năng nâng cấp có thể làm giảm tần suất phát sinh rác thải điện tử. Và việc thực hiện các biện pháp tái chế và xử lý có trách nhiệm đối với các thành phần lỗi thời là rất quan trọng để giảm thiểu rác thải điện tử và tối đa hóa khả năng phục hồi tài nguyên.

Xây dựng các giải pháp AI với khả năng lưu trữ bền vững—như PowerScale, giải pháp lưu trữ tệp có quy mô hiệu quả nhất thế giới 4 —để giảm thiểu tác động đến môi trường là rất quan trọng. Có bốn cách chính mà Dell đang thúc đẩy tính bền vững của PowerScale: hiệu quả năng lượng, nhiệt và làm mát, hợp nhất cơ sở hạ tầng, ngừng hoạt động và tái chế.

Hiệu suất năng lượng . Chúng tôi đang giảm cường độ năng lượng của công nghệ, nâng cao hiệu quả của nó qua mỗi thế hệ kế tiếp. Những cải tiến của PowerScale như ổ đĩa flash hoàn toàn, khả năng nén và chống trùng lặp dữ liệu nội tuyến tốc độ cao cho phép sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn. Mức sử dụng linh hoạt dưới dạng dịch vụ, chẳng hạn như Tệp dịch vụ lưu trữ dữ liệu Dell APEX , có thể giúp bạn dễ dàng mở rộng quy mô theo yêu cầu, giảm việc cung cấp quá mức và sử dụng năng lượng.

    • Nhiệt và làm mát . Chúng tôi đang cải tiến hệ thống tản nhiệt và làm mát để giảm nhiệt khi chúng tôi tăng khả năng xử lý của hệ thống, đồng thời cải thiện hiệu suất. Ví dụ: Dell PowerScale F210 và F710 mới nhất , với thiết kế Smart Flow, một tính năng trong bộ Làm mát thông minh Dell , sắp xếp hợp lý luồng không khí, hướng lượng không khí phù hợp đến nơi cần thiết để mang lại hiệu suất trên mỗi watt cao hơn tới 90%.
    • Hợp nhất cơ sở hạ tầng . Chúng tôi đang hỗ trợ bạn hợp lý hóa cơ sở hạ tầng của mình để giảm thiểu dấu chân vật lý và lượng khí thải carbon. Kiến trúc có thể mở rộng của PowerScale cho phép bạn hợp nhất khối lượng công việc trên ít hệ thống hơn, dẫn đến chiếm diện tích vật lý nhỏ hơn. Dell CloudIQ sử dụng một bộ AI phong phú đã được cấp bằng sáng chế và các thuật toán liên quan để theo dõi và dự báo năng lượng lưu trữ cũng như lượng khí thải carbon nhằm đưa ra quyết định tốt hơn về việc hợp nhất khối lượng công việc.
    • Nghỉ hưu và tái chế . Chúng tôi đang giúp bạn ngừng sử dụng thiết bị CNTT một cách có trách nhiệm và tối đa hóa tiềm năng tái sử dụng của thiết bị đó. Bộ lưu trữ PowerScale được thiết kế bằng vật liệu thân thiện với môi trường và được thiết kế để có tuổi thọ cao. Các dịch vụ khôi phục và tái chế của Dell có thể giúp bạn ngừng sử dụng thiết bị CNTT một cách có trách nhiệm và tối đa hóa tiềm năng tái sử dụng để giảm thiểu rác thải điện tử.

Tóm lại, AI mang lại tiềm năng biến đổi trong việc giải quyết các thách thức môi trường và truyền cảm hứng lạc quan cho một ngày mai xanh hơn. Tuy nhiên, giống như bất kỳ công nghệ nào, dấu chân môi trường của nó phụ thuộc vào cách nó được phát triển, triển khai, bảo trì, vận hành và cuối cùng là ngừng hoạt động. Việc lựa chọn các giải pháp lưu trữ dữ liệu hiện đại như PowerScale không chỉ nâng cao hiệu quả của AI trong việc giải quyết các thách thức về tính bền vững mà còn hỗ trợ tính bền vững của chính AI. 

Để biết thêm thông tin về PowerScale, vui lòng truy cập trang Nền tảng dữ liệu sẵn sàng AI của Dell và trang Nâng cao tính bền vững của chúng tôi để biết thêm về những nỗ lực của Dell nhằm thúc đẩy tính bền vững.

1 Bài thuyết trình về thị trường của IDC, AI và AI bền vững cho sự bền vững – Tận dụng lợi thế trong khi giảm thiểu rủi ro của AI để tăng tốc chuyển đổi bền vững, slide 4, Tài liệu #US52030424, tháng 4 năm 2024.
2 Blog IDC, AI và AI bền vững cho sự bền vững , ngày 24 tháng 4, 2024.
3 Bài thuyết trình về thị trường IDC, AI bền vững và AI để phát triển bền vững – Tận dụng lợi thế trong khi giảm thiểu rủi ro của AI để tăng tốc chuyển đổi bền vững, slide 7, Tài liệu #US52030424, tháng 4 năm 2024.
4 Dựa trên phân tích của Dell so sánh các tính năng liên quan đến hiệu quả: dữ liệu giảm thiểu, dung lượng lưu trữ, bảo vệ dữ liệu, phần cứng, dung lượng, hiệu quả quản lý vòng đời và cấu hình được chứng nhận ENERGY STAR, tháng 6 năm 2023.