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面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在可持续计算与绿色数据中心中的应用.docx
资料介绍
面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在可持续计算与绿色数据中心中的应用
——从低功耗计算到碳中和的存算一体绿色计算
引言
可持续计算和绿色数据中心是AI计算的重要发展方向。存算一体芯片通过消除数据搬运的冯·诺依曼瓶颈，在能效比方面具有显著优势，可以大幅降低AI推理的能耗。在绿色数据中心中，存算一体芯片可以替代部分GPU，降低数据中心的功耗和碳排放，实现可持续计算。本文系统分析面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在可持续计算与绿色数据中心中的应用。
可持续计算的挑战
数据中心的能耗
AI数据中心的能耗挑战：
1. 电力消耗：AI数据中心的电力消耗快速增长，2026年全球数据中心的电力消耗约1000TWh，其中AI推理的电力消耗占10%至20%。
2. 碳排放：AI数据中心的碳排放快速增长，2026年全球数据中心的碳排放约500Mt，其中AI推理的碳排放占10%至20%。
3. 冷却能耗：AI数据中心的冷却能耗占总能耗的30%至50%，在GPU集群中，冷却能耗更高。
绿色计算的目标
绿色计算的目标：
1. 能效提升：通过采用高能效的计算芯片，提升AI推理的能效比，降低电力消耗。
2. 碳排放降低：通过采用绿色电力和碳抵消技术，降低AI推理的碳排放。
3. 可持续运营：通过优化数据中心的运营，降低冷却能耗和资源消耗，实现可持续运营。
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