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Smartphone-Chips rufen nach Rechenzentren
Es ist kein Geheimnis, dass die Anforderungen an Rechenzentren rasant wachsen – all die 800 Millionen Facebook-Profile müssen irgendwo gespeichert werden. Es überrascht nicht, dass die Unternehmen, die diese riesigen Lagerhallen betreiben, besorgt über die Kosten des Energieverbrauchs sind. Im September sagte Google, dass seine weltweiten Aktivitäten kontinuierlich 260 Millionen Megawatt Strom verbrauchen, etwa ein Viertel der Energie, die von einem Kernkraftwerk erzeugt wird.
Letzte Woche kündigte Hewlett-Packard an, mit dem in Texas ansässigen Prozessor-Startup Calxeda zusammenzuarbeiten, um extrem stromsparende ARM-Chips in einer neuen Generation von Rechenzentrumsservern zu verwenden. Diese Chips ähneln denen in iPhones, iPads und anderen mobilen Geräten und verbrauchen deutlich weniger Energie als die herkömmlichen Serverchips von Intel.
Jedes Watt, das Sie für eine CPU verwenden, geben Sie ein weiteres Watt aus, um sie abzukühlen, sagt Sergis Mushell, Analyst bei Gartner Research. Wenn Sie den [Energiebedarf] der Box um ein Watt reduzieren, sparen Sie sich zwei Watt Strom.
Wenn Sie das auf die Größe eines Unternehmens wie Google oder Facebook skalieren, besteht ein großer Anreiz, diesen Energiebedarf zu senken.
Calxeda ist eines von vielen Unternehmen, das energiesparende Prozessordesigns von der britischen ARM Holdings lizenziert, einem Unternehmen, das Anfang der 1980er Jahre aus akademischen Forschungen in Großbritannien hervorgegangen ist. Calxeda ist das erste Unternehmen, das ARM-basierte Prozessoren in Rechenzentrumsservern einsetzt.
Heute sind ARM-basierte Prozessoren in mehr als 90 Prozent der Mobiltelefone weltweit zu finden. Da Smartphones immer mehr vollwertigen Computern ähneln, sind diese Chips in andere Bereiche abgewandert. Laut einer Schätzung werden bis 2015 etwa 22 Prozent der Laptops ARM-Chips verwenden.
Intelligenterer Server: Calxeda baut Server mit sehr geringem Stromverbrauch, die ARM-Chips verwenden, wie der in der Mitte dieses Bildes.
Embedded-Prozessoren mit niedrigem Stromverbrauch entpuppen sich als echte disruptive Technologie, sagt Steve Furber, Professor für Informatik an der University of Manchester und einer der ursprünglichen Designer des ARM-Chips.
Wenn sie reinkommen, bringen sie nichts radikal Neues in das Geschäft, sagt er. Sie schleichen sich in eine Nische, die den High-End-Jungs nicht interessiert. Aber dann essen sie überall das Mittagessen der High-End-Jungs. Ich sehe Rechenzentren als den offensichtlichen nächsten Schritt.
Calxeda und andere Unternehmen, die den ARM-Chip lizenziert haben, stimmen eindeutig zu. Es sieht so aus, als ob unsere Plattform die 10-fache Leistung bei gleicher Leistung liefern kann, sagt Karl Freund, Vice President of Marketing bei Calxeda. Diese Prozessoren sind von Natur aus langsamer, aber sie sind energieeffizienter.
Der Nachteil ist natürlich, dass für prozessorintensive Aufgaben wie Video- oder Bildrendering ein ARM-basierter Computer möglicherweise nicht der richtige Weg ist.
Freund sagt, dass die meisten Prozessoren, die auf Servern laufen, im Normalbetrieb etwa 160 Watt verbrauchen und sogar im Leerlauf etwa 80 Watt verbrauchen. Die Prozessoren von Calxeda verbrauchen dagegen im Normalbetrieb nur fünf Watt und ein halbes Watt, wenn unser Server nichts tut, sagt Freund.
Er sagt, dass die neuen Server für einige latenzempfindlichere Serveranwendungen wie den algorithmischen Aktienhandel oder schnelle Datenbankabfragen nicht geeignet wären, aber er hält sie für perfekt für Unternehmen, deren Kunden alltägliche Nutzer von Websites wie Google und Facebook sind.
Furber erwartet, dass sogar Supercomputer irgendwann ARM-Prozessoren verwenden werden. Für die Computertechnologie gibt es keinen anderen Weg, als parallel zu gehen, und wenn Sie sich einmal für massive Parallelität entschieden haben, können Sie wählen, ob Sie Ihre Leistungsanforderung beispielsweise aus 1.000 komplexen Prozessoren oder 10.000 einfachen Prozessoren erfüllen möchten, sagt er. Diese beiden Lösungen werden ungefähr die gleiche Rechenleistung zu ungefähr den gleichen Siliziumkosten liefern, aber die einfachen Prozessoren werden sie zu einem Zehntel des Energieverbrauchs liefern, und Energie ist zunehmend der Hauptkostenfaktor der Computer.