A számítógép egyik, ha nem legfontosabb definíciója: adattároló és -kezelő eszköz. Ebben azonban nem határozzuk meg, mi az az adat. Itt és most az adat elektronikusan és digitálisan tárolt 1-esek és 0-ák irdatlan méretű halmaza. Most erről az irdatlan halmazról lesz szó.
Az első válasz a címbeli kérdésre bezárja a kört: az adatok számítógépekben laknak. Na, és akkor hol laknak a számítógépek? Hát, az attól függ. Kicsike számítógépek laknak a zsebünkben: az okostelefonok, zenelejátszók. Némelyiket a karunkon hordjuk, mert az óra is számítógép, és már 1980-ban is az volt. De hol laknak a nagy számítógépek? Hát, a számítóközpontokban.
Csakhogy a „Hol laknak az adatok?” kérdésre sokan azt válaszolnák, hogy „Hát, biztos az interneten”, és teljesen igazuk lenne. Ezek szerint az internet egy számítógép? Hááát… igen. És hol lakik az internet? Hát… számítógépeken. Megint bezárult egy kör.
A hálózat jellege teszi az internetet elpusztíthatatlanná
Maradjunk abban, hogy a számítógépek, és így az internet is szerverhotelekben, adatközpontokban lakik (laknak). Ha „szerverbolynak” neveznénk ezeket az épületeket, közelebb járnánk az igazsághoz, mert az egyes számítógépeknek sokkal több közük van egymáshoz annál, mint sem hogy egy házban laknak. Konkrétan egy adott gépet szinte meg sem lehet találni kívülről, mert úgy össze vannak kötve, hogy egy (néhány), nagy teljesítményű számítógépnek látszanak. Az összekötést – az elemek számát és funkcióit – menet közben lehet változtatni a pillanatnyi terheléstől függően. Hogy még bonyolultabb legyen, az adatközpontok maguk hasonlóképpen vannak összekötve óriási sávszélességű üvegszálas kábelekkel, jelerősítő és -formáló eszközökön keresztül – így ha az internet nem is egyetlen számítógép, de nem is végtelenül sok. Ahogy az emberek, a számítógépek és adatközpontok is amolyan csoportosulásokban helyezkednek el – nevezzük ezeket városoknak – amelyek viszont nem feltétlenül köthetők egy adott földrajzi helyhez.
A számítógép-hálózatok ilyen elosztott jellege teszi az internetet elpusztíthatatlanná: egy adott csoportosulás meggyengülése, kiesése nem szünteti meg az internetet, legrosszabb esetben itt-ott némi fennakadás tapasztalható.
Az adatok tehát – ha vissza akarunk térni az alapkérdéshez – lényegében mindenhol laknak. Adatközpontok bárhol lehetnek, célszerűen vidéken, könnyen védhető, kevéssé lakott területeken, a hűtési igény miatt pedig lehetőleg vízközelben.
Az „összekötés” szó használata is megtévesztő, ugyanis a számítógépek közötti kapcsolat minden, csak nem egyszerű. Sokszintű, bonyolult, és pillanatról pillanatra változik: manapság éppen az a legnehezebb számítógépes feladat, hogy melyik és mennyi számítógép, hogyan legyen összekapcsolva, hogy az úton levő adatok a leggyorsabban, vagy a legbiztonságosabban, vagy a legkevesebb „átszállással” jussanak el a feladótól a címzettig. A feladat neve „routing”, magyarul (talán) útvonalválasztás, és nincs megoldva. Csak meglehetősen rossz és kevésbé rossz megoldások vannak – szerencsére a tökéletlenségeket a hardvereszközök időben gyorsulva növekvő teljesítménye elfedi. Ha az eszközök ügyetlenek is, ha nagyon gyorsak, az eredmény mégis megfelelő idő alatt előáll.
Az informatika energiafogyasztása mindenestől eltörpül a szállításé mellett
A számítógépek és adatközpontok legkönnyebben felfogható tulajdonsága az energiafogyasztásuk – ezért a médiában erről esik a legtöbb szó. A számítógépek melegedése egyrészt energiapazarlás, másrészt, ha túlzott, gyors tönkremenetelhez vezet. Azt azért elmondjuk, hogy a chipek maguk 50-80 °C-on szeretnek működni, tehát ha egy digitális eszköz működés közben kívül langyos (25–30 °C-os), az nem feltétlenül hiba. Ha kívül csípősen forró (40–42 °C-os), na akkor inkább kapcsoljuk ki.
Több forrás 4-7 százalék körüli arányt említ, vagyis hogy az adatközpontok fogyasztása ennyit tesz ki a globális, teljes energiafogyasztásból.
Nem tudunk eléggé erősen hangsúlyozni két tényezőt:
– ez az 1/25 – 1/16 része a teljesnek, amelyben viszont a szállítás több mint 30 százalékot tesz ki;
– az adatközpontok igénye 6-8 évvel ezelőtt a teljes fogyasztás 1-1,5 százalékát tette ki, miközben az adatfogyasztás azóta több mint a tízszeresére nőtt.
Másképpen: ha a (légi, szárazföldi vasúti, vízi) szállítás energiafogyasztásának egyötödét sikerülne megtakarítani, akkor az elegendő lenne a teljes informatikára: az adatközpontokra, a kommunikációra, az összes laptopra, okostelefonra, mobiltoronyra, stb. stb.
Még inkább másképpen: az összes szócséplés az informatika magas energiafogyasztásáról a szállítás egyötödéről szól. Nem a mobiltelefon fogyaszt sokat, hanem az a kamion, amely boltba viszi.
Ettől még nem butaság csökkenteni a számítógépek energiafogyasztását – csak máshol sokkal többet lehetne megtakarítani.
A Heller-Forgó hűtőtornyok második élete
Az adatközpontokkal kapcsolatosan egy bizonyos energiahatékonysági (továbbiakban EH) mutatóról szoktak beszélni, amelynek számlálójában az informatikára fordított teljesítmény, a nevezőjében meg az összes teljesítmény van. Ennek az optimuma az 1,00, s minden, ami ennél több, az rosszabb. Néhány éve a Facebook dicsekedett azzal, hogy van 1,06-os mutatójú adatközpontja.
A legfontosabb, nem számítástechnikai energiafogyasztó a hűtés, de a világítás, az ellátáshoz szükséges tevékenységek energiaigénye is ide tartozik. Kézenfekvően minél hidegebb éghajlaton működik az adatközpont, annál könnyebb az EH-t közelíteni az 1-hez. Ezért Skandinávia, Kanada, de már a Benelux államok is kedvelt adatközpont-lakóhelynek számítanak. Szóltak hírek arról, hogy ha víz közelébe kell tenni az adatközpontot, akkor legyen hajón. De legalább tengerparton.
Ha pedig tengerparton, ott a szél is fúj, és hullámok is vannak, továbbá árapály is lehet. Ilyen helyen elvileg lehetne akár 1-nél kisebb EH-értékű adatközpontot is építeni (több energiát termel, mint amennyit fogyaszt), terveznek is ilyeneket. Hajóra a Google már telepített adatközpontot, üvegkábel kötötte össze a parttal és az internet további részeivel, de nem lett általános, mert a dízelmotoros hajó nem igazán népszerű a fenntarthatósági témakörben.
Végül emlékezzünk meg egy híres magyar szabadalomról, a jellegzetes formájú Heller-Forgó hűtőtoronyról. Jellemzően erőművek mellett találhatók, mert az erőművi berendezések hűtővizét hűtik. Ezért lett belőlük a sátán jelképe: mert atomerőművekhez is gyakran építenek ilyen hűtőtornyot.
Ezekről van szó. Három dolog lényeges: az alakja, amely felgyorsítja a környezetnél melegebb levegő felfelé áramlását, az alján körben elhelyezkedő, általában alig látható hőcserélő („radiátor”), amelyen keresztül hatolva a hidegebb levegő felmelegszik, miközben bejut a belül szinte tökéletesen üres toronyba, és a hőcserélő nagy hatásfokot adó, apró bordás kialakítása. A Heller-Forgó hűtőtoronynak nincs mozgó alkatrésze, a kéményhatáson alapul.
És most jöjjön a csattanó: a Heller-Forgó szabadalom jelenlegi tulajdonosa egy bizonyos ENEXIO nevű (nem meglepően az MVM csoportba tartozó) magyar vállalkozás nemrég bejelentette, hogy 2021-ben belép az adatközponti piacra. A levegőnek ugyanis mindegy, mit hűt: az atomerőmű külső hűtőkörének maradékhőjét juttatja a légkörbe, vagy az adatközpontok lángeszét tartja működési hőmérsékleten. Ha torony aljába körben adatközpontokat telepítenek, a külső hidegebb levegő gyönyörűen hűteni fogja a streameléstől, twitterezéstől – vagy éppen milliárdok emailezésétől felmelegedett számítógép-csoportok tömegeit. Ha a kezdeményezés sikeres lesz, ez akár második életet adhat a Heller-Forgó hűtőtornyoknak.
