12月20日，新京报零碳研究院2022绿色发展峰会正式开幕，多位大咖齐聚线下共话绿色未来，同时，本次峰会还公布了2022年度绿色发展十大案例，蚂蚁集团绿色计算案例入选其中。
据悉，这一案例评选由新京报联合清华大学经管学院中国工商管理案例中心一并发起征集和评选，旨在更好分享传播我国绿色低碳发展的有益实践，动员全社会广泛参与低碳行动。
据悉，蚂蚁集团从2019年起便借助云原生架构升级契机，开始研发绿色计算技术，并在2021年“双11”期间首次规模化应用，2021年度，蚂蚁集团通过“绿色计算”的相关能力，合计节电约4677万度，减排约3万吨二氧化碳当量。
在我国数字经济时代到来，算力规模迅速扩大，以及“双碳”战略的引导下，如何提高算力的资源利用效率开始受到更多关注，蚂蚁集团绿色计算入选2022年度绿色发展十大案例，也为市场主体提供了算力绿色化发展的参考。
数字中心耗电量激增 算力绿色化受广泛关注
数字经济正在成为驱动我国经济发展的新引擎。中国信通院发布的《全球数字经济白皮书（2022年）》显示，2021年，中国数字经济规模已达7.1万亿美元，位居世界第二。
数字经济时代下，算力成为了全新生产力，这种集数据采集、存储、计算、应用等于一体的生产力在推动企业快速发展的同时，也产生了巨大能耗。
公开数据显示，2021年全国数据中心总耗电量高达2166亿度，超过当年三峡大坝全年的发电量，碳排放量达1.35亿吨，占全国二氧化碳排放量的1.14%左右。中国信通院还测算称，到2030年，我国数据中心耗电量将超3800亿度，如果不采用可再生能源，碳排放量将超过2亿吨。
在这一大背景下，如何提高算力的资源利用效率？如何通过技术实现绿色化算力，保障数字经济的可持续、高质量发展受到社会各界广泛关注。
政府层面的重视不言而喻，工信部在2021年印发的《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》中就明确提出，要坚持绿色发展理念，支持绿色技术、绿色产品、清洁能源的应用，全面提高新型数据中心能源利用效率。
2022年2月，“东数西算”工程正式全面启动，在西部可再生能源丰富的地区设立算力枢纽，打造数据中心集群，可促进数据中心产业集约化、规模化、绿色化发展。
截至目前，我国已创建三批共计153家国家绿色数据中心，分布于互联网、通信、金融、公共机构、能源、生产等领域。
从企业角度而言，算力绿色化也有诸多优势，如简化IT运维管理，降低综合成本；以数字化作为绿色底座，开发与部署新技术新应用，实现内部技术和业务升级以及节能减排，履行社会责任等，有助于企业全面、可持续发展。
蚂蚁集团绿色计算在“双11”规模化营业 实现节能减排
作为一家互联网科技公司，蚂蚁集团从2019年起便借助云原生架构升级的契机，开始研发绿色计算技术，并在2021年“双11”期间首次实现规模化应用。
其实，绿色计算目前并没有明确的统一定义，在具体实践上，则主要分为两个方面，物理层面为降低数据中心PUE（核心能耗指标，即数据中心总能耗/IT设备能耗），在算力层面，则是合理分配计算资源。
蚂蚁集团的绿色计算并未涉及硬件以及IDC（互联网数据中心）的生产、制造等方面，而是在采购绿电、使用绿色计算中心的前提下，通过全套软件栈的资源能力，包括数据库、操作性、编译器和高级技术等，在全套场景中进行更多适配，在此基础之上，开发一套聚焦于资源提效的绿色计算技术体系。
这套体系中包含四种主要技术，分别是云原生分时调度、AI弹性容量、在离线混合部署技术和绿色AI。其中，分时调度技术类似于潮汐车道，蚂蚁集团运用云原生的调度能力进行潮汐调度，这对基础技术提出较高要求；AI弹性容量简单可理解为运用AI技术像预测天气一样预测需求弹性；绿色AI能为蚂蚁各类分布式计算引擎提供覆盖全生命周期的弹性优化能力。
在离线混合部署技术则是蚂蚁集团的核心技术，通过安全容器技术，保持整机离线利用率在70%、80%的时候，仍能保证业务访问的稳定，这一技术可以将在线应用和离线应用混部起来，提高资源使用效率。
这些技术已经经历了2021年和2022年两次“双11”大考，作为发挥绿色技术价值的典型场景，“双11”期间计算资源需求量激增，日常计算资源需求量则相对减少，因此，过多的算力储备可能带来浪费，而采用提高单位算力效率的绿色计算技术，恰好契合业务特点。
采用诸多绿色技术，包括自研分布式数据库Oceanbase的相关节能技术，蚂蚁集团在复杂业务场景中依然可以在保证交易效率的同时，实现实时推荐和智能风控，存储成本比传统数据库降低2/3，有效降低了多余存储工业垃圾的产生，促进绿色节能的建设。2022年，蚂蚁集团的资源利用率已达2019年的3倍，且通过绿色计算的相关能力，切实实现了节能减排。
算力绿色转型已是大势所趋 蚂蚁集团开源技术推动生态化建设
在“双碳”背景下，算力绿色转型发展已是大势所趋。不过，目前绿色计算仍处于探索阶段，在定义、标准、度量与核算体系等方面均有待建设。
2020年底，绿色计算产业联盟（Green Computing Consortium，简称GCC）发布了9份绿色计算的相关标准、白皮书及测试分析报告，成为绿色计算标准化建设的重要尝试。
作为较早开始探索绿色计算的企业，蚂蚁集团也通过分享技术与实践经验的方式，推动绿色计算的生态化建设，2022年4月，蚂蚁集团正式加入“低碳专利承诺”，并承诺将7件绿色计算相关专利无偿开放，全球任何个人、企业、机构都可以根据这一承诺免费使用这些专利来促进节能减排。
2022年下半年，蚂蚁集团在开放原子基金会全球峰会上宣布了开源战略，将集团的核心基础技术逐渐开放，降低全行业的软件开发成本，目前已经开源了分布式数据库OceanBase、虚拟容器Kata Containers等核心技术。
2022年9月和10月，蚂蚁集团先后与CCF（中国计算机学会）及绿色计算产业联盟（GCC）合作，推出国内科技行业中首支绿色计算主题科研基金“CCF-蚂蚁绿色计算专项科研基金”，支持全球优秀学者开展面向真实产业场景的绿色计算技术前沿科研工作；并主办首届绿色计算大赛，将技术经验和绿色理念以赛题形式与产学研技术人才广泛交流。
展望未来，绿色计算的应用前景并不局限于与算力密切相关的互联网科技公司，也包括一些新兴的绿色产业，如绿色城市、绿色交通、物联网等，车路协同、自动驾驶、智能交通规划等都是绿色计算所能覆盖的领域。此外，制造业也正面临数字化转型，底层的数字基础设施同样需要绿色计算的助益。
文/潘亦纯
编辑 陈莉 校对 赵琳
