Recalibrating global data center energy-use estimates

The architectural design of our energy systems dates back to a time without information technology (IT). Over time, IT was applied where it increased efficiency and safety. About 12 years ago, the Smart Grid era began. In the meantime, we talk about digitalization. Electrical energy systems require embedded systems, Internet of Things, computation clusters and data analytics. However, IT also has another role in the energy system, namely that of a substantial consumer. Crypto currencies and data centers are on the rise. We analyze impacts on energy demand and discuss risks and chances of this development.

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“…1). However, the actual development has turned out very different, according to [6] or [7] (Fig. 1).…”

Section: Kupzog Friederich Ait Austrian Institute Of Technology Gmbmentioning

confidence: 99%

The role of IT in energy systems: the digital revolution as part of the problem or part of the solution

Kupzog

King

Stefan

2020

Elektrotech. Inftech.

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“…The objective of the MILP model is to minimize the total network power consumption (TNPC), total compute power consumption (TCPC), the total number of rejected applications (TRA) and the total number of active wavelength (TAW) in the proposed topology as illustrated in Eq. (1). We minimize the total number of active wavelengths to conserve inactive wavelengths for future use or to improve the system's resilience.…”

Section: Model Description and Evaluation Scenariosmentioning

confidence: 99%

“…Cloud computing which offers on-demand access to computation over the Internet has become the de facto means for computing capacity consumption because of its numerous benefits. Between 2010 and 2018, the volume of compute instances in datacentres (DCs) increased by over 500% [1]. As a result, the number and size of cloud DCs has increased in the last decade.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

A Network Topology for Composable Infrastructures

Ajibola

El-Gorashi

Elmirghani

2020

2020 22nd International Conference on Transparent Optical Networks (ICTON)

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This paper proposes a passive optical backplane as a new network topology for composable computing infrastructures. The topology provides a high capacity, low-latency and flexible fabric that interconnects disaggregated resource components. The network topology is dedicated to inter-resource communication between composed logical hosts to ensure effective performance. We formulated a mixed integer linear programming (MILP) model that dynamically creates logical networks to support intra logical host communication over the physical network topology. The MILP performs energy efficient logical network instantiation given each application's resource demand. The topology can achieve 1Tbps capacity per resource node given appropriate wavelength transmission data rate and the right number of wavelengths per node.

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“…96 vCPUs. Für diese kann man einen Stromverbrauch von einigen Hundert Watt abschätzen [39,40], was damit nicht mehr als 0,5 J je Transaktion ergibt. Dies entspricht auch der Größenordnung aus einer alternativen Abschätzung, die zumindest für ZKP-freundliche Hashfunktionen einen um den Faktor 100 erhöhten Aufwand für die Beweiserstellung im Vergleich zu einer einfachen Berechnung angibt.…”

Section: Zk-rollupsunclassified

Ein Blick auf aktuelle Entwicklungen bei Blockchains und deren Auswirkungen auf den Energieverbrauch

Sedlmeir

Buhl

Fridgen

et al. 2020

Informatik Spektrum

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Zusammenfassung Der enorme Stromverbrauch von Bitcoin hat dazu geführt, dass in Wissenschaft und Praxis oft eher undifferenziert Diskussionen über die Nachhaltigkeit von Blockchain- bzw. Distributed-Ledger-Technologie allgemein geführt werden. Allerdings ist die Blockchain-Technologie bereits heute alles andere als homogen – nicht nur hinsichtlich ihrer Anwendungen, die mittlerweile weit über Kryptowährungen hinaus in Wirtschaft und öffentlichen Sektor reichen, sondern auch bezüglich ihrer technischen Charakteristika und insbesondere ihres Stromverbrauchs. Dieser Beitrag fasst den Status quo des Stromverbrauchs verschiedener Implementierungen von Blockchain-Technologie zusammen und geht dabei besonders auf das kürzlich erfolgte Bitcoin Halving sowie sogenannte ZK-Rollups ein. Wir argumentieren, dass Bitcoin und andere Proof-of-Work-Blockchains zwar in der Tat sehr viel Strom verbrauchen, aber bereits heute alternative Blockchain-Lösungen mit deutlich geringerem Stromverbrauch verfügbar sind und weitere vielversprechende Konzepte erprobt werden, die gerade den Stromverbrauch von großen Blockchain-Netzwerken in naher Zukunft noch einmal deutlich senken könnten. Daraus schließen wir, dass die Kritik am Stromverbrauch von Bitcoin zwar legitim ist, jedoch daraus nicht eine Energieproblematik von Blockchain-Technologie generell abgeleitet werden darf. In vielen Fällen, in denen mithilfe von energieeffizienteren Blockchain-Varianten Prozesse digitalisiert oder verbessert werden können, darf sogar per Saldo durchaus mit Energieeinsparungen gerechnet werden.

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Recalibrating global data center energy-use estimates

Abstract: Growth in energy use has slowed owing to efficiency gains that smart policies can help maintain in the near term

Cited by 726 publications

References 9 publications

The role of IT in energy systems: the digital revolution as part of the problem or part of the solution

The role of IT in energy systems: the digital revolution as part of the problem or part of the solution

A Network Topology for Composable Infrastructures

Ein Blick auf aktuelle Entwicklungen bei Blockchains und deren Auswirkungen auf den Energieverbrauch

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