Os data centers são a espinha dorsal da era digital, processando trilhões de requisições por segundo e garantindo o funcionamento de serviços essenciais. No entanto, essa infraestrutura tem um custo alto: o consumo massivo de energia. Segundo a Agência Internacional de Energia (IEA), em 2022, os data centers consumiram entre 240 e 340 terawatt-horas de eletricidade, superando em até três vezes o gasto da mineração de criptomoedas. Computação, como um todo, representa 5% do consumo global de energia.
Com a crescente adoção de inteligência artificial (IA) e computação em nuvem, essa demanda tende a aumentar ainda mais. No entanto, pesquisadores da Universidade de Waterloo, no Canadá, desenvolveram uma solução inovadora e de baixo custo que pode reduzir o consumo energético dos data centers em até 30% — e tudo isso com apenas 30 linhas de código adicionadas ao sistema operacional Linux.
Melhorando a alocação de pacotes
A maioria dos data centers utiliza o sistema operacional de código aberto Linux para gerenciar e distribuir informações em pacotes. O professor Martin Karsten e o estudante de pós-graduação Peter Cai, da Universidade de Waterloo, descobriram que a forma como esses pacotes são processados poderia ser otimizada.
A solução foi apresentada na conferência Proceedings of the ACM on Measurement and Analysis of Computing Systems (POMACS), em dezembro de 2023. O código foi incorporado à versão 6.13 do Linux, publicada recentemente.
Segundo Karsten, a ideia foi “reorganizar o que é feito e quando, melhorando o uso dos caches da CPU do data center. É como otimizar uma linha de produção para evitar que trabalhadores precisem correr de um lado para o outro”.
Karsten e Cai trabalharam com Joe Damato, engenheiro da Fastly, um provedor de serviços de computação em nuvem. Eles identificaram que as solicitações de interrupções de hardware assíncronas (IRQ) geram um alto custo indireto de processamento. Pequenas modificações na forma como essas interrupções são gerenciadas dentro do kernel do Linux melhoraram a eficiência em até 45%, sem afetar a funcionalidade da rede.
Esse aprimoramento pode reduzir significativamente o desperdício de energia, tornando os data centers mais sustentáveis. “Se gigantes como Amazon, Google e Meta adotarem nossa solução, poderemos economizar gigawatts de energia ao redor do mundo”, destaca Karsten. “Quase todos os serviços da Internet poderiam se beneficiar dessa melhoria”.
Impacto no futuro dos data centers
A implantação desse código pode significar uma revolução na eficiência energética dos data centers, principalmente com o crescimento exponencial da demanda por IA e armazenamento de dados. A solução é um exemplo de como pequenas mudanças na infraestrutura de software podem trazer grandes benefícios para o planeta e para a economia.
A adoção dessa melhoria por grandes corporações pode ser a chave para tornar a computação em nuvem mais ecológica e acessível, reduzindo custos operacionais e emissões de carbono.
Conclusão
A descoberta dos pesquisadores canadenses mostra que inovações simples podem ter um impacto enorme no mundo digital. Com apenas 30 linhas de código, a eficiência energética dos data centers pode melhorar substancialmente, beneficiando tanto as empresas quanto o meio ambiente.
Se essa solução for amplamente adotada, podemos estar diante de um marco histórico na redução do consumo energético global. Isso nos leva a perguntar: quantas outras inovações simples estão esperando para serem descobertas e transformar nosso futuro?
