Algoritmi "speciali" per abbattere i consumi energetici dei pc

GREEN IT

Premio alla carriera per il professor Nam Sung Kim della Wisconsin-Madinson University che lavora allo sviluppo di un sistema in grado di processare i dati in maniera più efficiente e di mettere in stand by i pixel inutilizzati

di Patrizia Licata
Un risparmio così merita un premio. Il prestigioso "Career award" della National science foundation americana è stato assegnato al Prof. Nam Sung Kim, della Wisconsin-Madison University, che sta lavorando su architetture per server che, se implementati su vasta scala, possono ridurre notevolmente i consumi di energia.

Il problema del consumo di elettricità riguarda in particolare i grandi centri di elaborazione dati delle aziende. “Quando un navigatore di Internet apre Google e inserisce un termine di ricerca, il comando arriva a uno dei data center dell’azienda americana, ovvero a quelle enormi strutture con centinaia di server”, spiega l’Università Wisconsin-Madison. “Negli ultimi sette anni, la bolletta dell’energia elettrica, necessaria ad alimentare ma anche a raffreddare i server e le attrezzature ausiliarie dei data center americani, è salita da 15 miliardi di dollari a 30 miliardi nel 2008, l’ultimo anno per cui sono disponibili dei dati”.

Un costo cui si unisce l’elettricità usata dai computer di uffici e abitazioni: i Pc non consumano tanto, ma sommati insieme hanno un impatto, sul portafoglio e sull’ambiente. “Per genererare così tanta energia elettrica, dobbiamo bruciare combustibili fossili, che inquinano”, sottolinea Nam Sung Kim, assistente del corso di Electrical and computer engineering. “Inoltre, l’informatica abbraccia sempre più ogni aspetto della nostra vita e se riusciremo a ridurre il costo connesso con i calcoli dei computer, la nostra economia ne otterrà un vantaggio competitivo”.

Kim sta appunto lavorando su strumenti e architetture per sistemi di calcolo che consumano meno energia elettrica. In particolare, sta sviluppando degli algoritmi che permetteranno di ridurre il consumo energetico dei computer secondo due modalità. Il primo set di algoritmi darà istruzioni alle macchine per processare i dati in modo più efficiente, per esempio lasciando spenti alcuni pixel degli schermi. Ogni monitor è composto, infatti, da decine di migliaia di pixel, per accendere ognuno dei quali devono essere portate a termine varie operazioni. La sfida è risparmiare sui consumi lasciando spenti alcuni pixel - e quindi evitando di compiere le relative operazioni - senza incidere, però, sulla risoluzione delle immagini.



La seconda strada su cui si stanno muovendo i ricercatori è quella di identificare e disattivare le sezioni dei circuiti del computer non utilizzate nelle singole fasi di calcolo, riducendo così il consumo globale del processore. La vera sfida in questo caso, spiega Kim, è capire il momento giusto in cui accendere o spegnere le singole porzioni di circuito, senza influire in modo percepibile sulla velocità complessiva delle prestazioni.

I premi alla carriera dell’Nsf riconoscono il lavoro di scienziati all’inizio della loro carriera accademica che hanno sviluppato progetti creativi che integrano in modo efficace università e ricerca avanzata. Il premio dà Kim anche un fondo quinquennale di quasi 437.000 dollari. Indipendentemente dal premio, anche Microsoft e Samsung Electronics lo finanziano, interessate agli sviluppi delle ricerche del giovane professore.

06 Aprile 2010