Computação Consciente do Carbono: Próximo Avanço Verde ou Nova Lavagem Verde?

Por Ismael Velasco

Um artigo de tendência sobre Hackernoon publicado em outubro de 2022 pela Green Software Foundation provavelmente colocou a computação “consciente de carbono” pela primeira vez no radar da comunidade de desenvolvimento convencional. A computação consciente do carbono refere-se à execução dos seus trabalhos de computação quando e onde a rede elétrica está sendo alimentada por energia renovável. O artigo do Hackernoon coincidiu com o primeiro hackathon de software com reconhecimento de carbono do mundo, apoiado por empresas como Intel, Microsoft, Globant, UBS, Accenture, Goldman Sachs e muito mais. A computação consciente do carbono entrou na fase de acionamento tecnológico do ciclo de hype do Gartner e todos os sinais apontam para uma rápida aceleração da adoção em escala.

Divulgação completa: fui um dos colaboradores do artigo Hackernoon de 2022 e também atuei como mentor do hackathon Carbon Hack, onde conheci alguns grandes colegas e fui exposto a soluções maravilhosamente inovadoras. Vários dos projetos vencedores juntaram-se ao Laboratório de Incubação da Fundação Adora e continuam a ser colaboradores inspiradores até hoje. Mas, conforme observei os bastidores, as evidências me sugerem que a maioria das implementações conscientes do carbono atualmente rendem, na melhor das hipóteses, benefícios de redução de carbono de pequeno a zero e, na pior das hipóteses, podem muito bem aumentar as emissões de carbono e representar perigos para a eletricidade local e nacional. grades. Também corre o risco de se tornar, ou já é, um esforço de lavagem verde, à medida que a Big Tech acelera a sua adopção e comercialização de computação consciente do carbono sem qualquer menção às suas limitações ou aos riscos de consequências indesejadas.

Exemplos da adoção de padrões conscientes do carbono pela Big Tech incluem:

• Google : implementou computação em nuvem com reconhecimento de carbono .

• Microsoft : lançou atualizações de software com reconhecimento de carbono para Xbox e Windows 11 .

• Apple : iPhones nos EUA têm um recurso de carregamento com reconhecimento de carbono .

• IA : Abordagens conscientes do carbono estão sendo discutidas para implementações de aprendizado de máquina , ganhando novo impulso com o advento de modelos generativos como o ChatGPT.

• Blockchains : com o Bitcoin na vanguarda, adotaram padrões conscientes do carbono , de uma forma mais complexa.

• A computação de código aberto com reconhecimento de carbono é recomendada e explicada no geralmente fantástico curso Green Software for Practitioners oferecido gratuitamente pela Linux Foundation, embora sem os rótulos de advertência que são o foco deste artigo.

  
  

O objetivo deste artigo é sugerir que, embora seja útil explorar e até mesmo promover a computação consciente do carbono, isso deve ser feito com muito maior rigor e transparência.

A computação responsável e consciente do carbono tem o potencial de contribuir para tornar as emissões tecnológicas mais ecológicas, mas é injusto prosseguir sem ter em conta os riscos; evidenciando as etapas de mitigação e o impacto real; e fornecer rótulos de advertência em seu marketing e promoção.

Esboço do conteúdo

Este artigo está dividido em oito seções. Eles se complementam, mas podem ser lidos por conta própria.

1. Houston, nós temos um problema

2. O que os engenheiros de software precisam saber sobre como funciona a rede

3. Qual é então o problema com o software consciente do carbono?

4. Quando o software com reconhecimento de carbono faz sentido?

5. Propostas para uma computação responsável e consciente do carbono

6. O elefante na sala: crescente demanda por computação

7. Para onde levamos a consciência do carbono a partir daqui? Apresentando a computação com reconhecimento de grade

8. O que você pode fazer para ajudar?

   
   

1. Houston, temos um problema

A execução de trabalhos de computação quando e onde a rede elétrica é alimentada por energia renovável deve significar que as emissões associadas à execução desse código são reduzidas. Executar código usando eletricidade “limpa” renovável, por definição, significa que ele não está consumindo energia “suja” de combustível fóssil.

Se tornarmos todo o nosso software consciente do carbono, cronometrando-o para funcionar quando e onde a rede eléctrica estiver a ser alimentada principalmente por fontes renováveis, então certamente poderemos estar confiantes de que reduzimos o nosso impacto ambiental de forma eficaz e inovadora. Certo?

Isto parece evidente e a maior parte da comunidade da computação verde parece concordar. Estamos a todo vapor e a computação consciente do carbono está sendo adotada em grande escala pelas Big Techs. Estamos chegando lá, então, certo?

Não tão rápido.

• Quem realmente fez uma pausa para confirmar se estas afirmações aparentemente óbvias são verdadeiras?

• Programar nosso software para buscar períodos e locais com eletricidade com menor intensidade de carbono realmente faz uma diferença tangível?

• Onde estão os estudos que podem comprovar isso?

• Se estes padrões forem implementados em grande escala, poderá o sector tecnológico afirmar legitimamente que contribuiu para a redução efectiva das emissões globais de dióxido de carbono (CO2)?

  
  

Afinal, o sector das TIC precisa de estar no caminho certo para reduzir as suas emissões de carbono em 45% em 2030 , para estar em linha com os objectivos do Acordo de Paris de limitar o aquecimento global a 1,5ºC.

Aqueles de nós envolvidos na redação deste artigo pararam para fazer essas perguntas. Reconhecemos que não somos os primeiros a fazer isso [ 1 ] [ 2 ].

Com base na nossa exploração, acreditamos que há evidências que mostram que as actuais abordagens conscientes do carbono podem ser em grande parte fúteis. Além do mais, podem estar na verdade a aumentar as emissões, ao mesmo tempo que lançam as bases para a próxima geração de greenwashing nas Big Tech. Do lado positivo, as evidências também sugerem que existem formas de implementar tais abordagens com maior probabilidade de reduzir as emissões e evitar efeitos perversos. Sob esta luz, acreditamos que a nossa grande supervisão colectiva é omitir qualquer menção às ENORMES advertências à computação consciente do carbono.

Exploramos essas preocupações e advertências. Começamos por reconhecer os detalhes técnicos de como as redes elétricas funcionam na prática. Passamos a considerar como as atuais abordagens de software consciente do carbono não parecem considerar estas realidades. Em seguida, consideramos as grandes questões em jogo sobre o que o setor tecnológico tem de enfrentar para fazer reduções significativas. A postagem conclui propondo uma iteração nas atuais diretrizes de consciência de carbono para uma implementação mais responsável e eficaz, que chamamos de “computação consciente de rede”.

[1] - https://github.com/Green-Software-Foundation/carbon-aware-sdk/issues/222

[2] - https://adrianco.medium.com/dont-follow-the-sun-scheduling-compute-workloads-to-chase-green-energy-can-be-counter-productive-b0cde6681763

2. O que os engenheiros de software precisam saber sobre como funciona a rede

O que há de tão potencialmente errado em mudar as cargas de computação em resposta à intensidade de carbono? Para responder a esta questão, precisamos de começar com uma visão panorâmica de como as redes eléctricas funcionam na prática. Depois de termos esse entendimento, podemos começar a ver onde estão os problemas.

Como funcionam realmente as redes elétricas?

A quantidade de eletricidade disponível na rede não flutua livremente. É controlado e planejado com antecedência para que, em qualquer dia, haja uma quantidade consistente de eletricidade disponível para uso (também conhecido como fornecimento). Existem também controles para garantir uma quantidade consistente de eletricidade utilizada (também conhecida como demanda). Um objectivo fundamental para quem gere qualquer rede é monitorizar estes dois lados, oferta e procura, e garantir que estão em equilíbrio .

Quaisquer desequilíbrios desencadeiam problemas graves , que geralmente são provocados por uma mudança na frequência. Quando a frequência aumenta ou diminui repentinamente, pode causar danos ao equipamento elétrico e, em última análise, quedas de energia e apagões.

A demanda esperada para um determinado dia é prevista por meio de dados. Isto permite que os gestores da rede garantam que há eletricidade suficiente disponível. Normalmente não há grandes diferenças de demanda de um dia para o outro. Há alguma flutuação diária conforme as pessoas se levantam, vão para a cama, etc. Mas geralmente é bastante previsível.

As diferenças sazonais também impactam a demanda. Por exemplo, há mais procura nos meses de inverno, pois os dias são mais curtos e mais frios, o que significa que as pessoas precisam de mais luz e calor. Mas, mais uma vez, os dados disponíveis permitem-nos prever tais flutuações de forma previsível.

Equilibrando oferta e demanda

O fornecimento de eletricidade é gerado por três meios principais:

1. Combustíveis fósseis, como petróleo, carvão e gás
2. Nuclear
3. Energias renováveis, como solar, eólica, hídrica e geotérmica

As proporções de eletricidade geradas por cada um são chamadas de mix de combustíveis .

Referência rápida: Mistura de combustível

As fontes combinadas a partir das quais a eletricidade foi produzida. A mistura média de combustível varia de rede para rede.

Esta representação é de https://ourworldindata.org/electricity-mix

Também varia em cada rede local, muitas vezes de hora em hora. Num determinado dia, as energias renováveis representarão, na maioria dos locais, uma fração do fornecimento diário. O resto será constituído pela queima de combustíveis fósseis.

Existem dois cenários em que seria necessário que os responsáveis pelo equilíbrio da rede tomassem medidas para garantir que a procura e a oferta permanecessem equilibradas.

1. Uma diminuição na demanda – há menos energia necessária em comparação com o que está sendo gerado.
2. Um aumento na demanda – é necessária mais energia em comparação com o que está sendo gerado.

Vamos usar alguns exemplos hipotéticos e simplificados para ilustrar quais opções são comumente usadas para lidar com esses cenários.

Gerenciando quedas na demanda

O cenário: É uma noite de inverno em Paris e, às 20h, todos apagam simultaneamente as luzes.

Isto é inesperado. Haveria muita energia sendo colocada na rede, mas não há lugar para onde essa energia possa ir porque não há demanda por ela.

Opção 1: redução

Para manter a procura e a oferta em equilíbrio, uma resposta é diminuir a quantidade de oferta. Isso é conhecido como redução .

Referência rápida – Redução

A redução é uma redução na produção de um gerador em relação ao que ele poderia produzir de outra forma, dados os recursos disponíveis, normalmente de forma involuntária. Isto pode acontecer para equilibrar a oferta e a procura de energia, ou devido a restrições de transmissão. Wikipédia .

O que acontece: A forma mais comum de reduzir a electricidade é baixar o preço. Isto visa incentivar os fornecedores a produzir menos, o que significaria que “reduziriam” ou desligariam algumas fontes de abastecimento.

Isto significa que os fornecedores de energia têm de tomar uma decisão económica e prática. A parte prática vem do fato de que nem todas as fontes de energia aumentam ou diminuem com a mesma facilidade. A tabela abaixo, comparando fontes de energia, deve ajudá-lo a compreender porquê.

No nosso exemplo, Paris faz parte da rede francesa, que é significativamente alimentada por energia nuclear . Esta fonte de energia demora a reagir a mudanças repentinas na demanda. Portanto, poderia haver cenários em que haveria mais oferta do que procura e a rede ainda estaria desequilibrada.

Opção 2: armazenamento

Os fornecedores podem procurar armazenar suprimentos adicionais em baterias, hidrelétricas bombeadas ou outros mecanismos.

O que acontece: Armazenar o excesso de oferta em baterias ou através de hidrelétricas bombeadas é outra alavanca que pode ser acionada para trazer equilíbrio à rede. Ao direcionar a oferta extra para um local de armazenamento, os operadores podem ganhar tempo para ajustar a oferta global para atender à nova e menor procura.

Quando a procura voltar a ser elevada, a energia armazenada pode ser devolvida à rede de forma controlada.

Mas e se o armazenamento não for suficiente ou não estiver disponível em rede? Há uma opção final disponível para manter as coisas em equilíbrio.

Opção 3: Criar demanda artificial

A rede utiliza incentivos para aumentar artificialmente o consumo de electricidade para aumentar a procura e igualar o excesso restante na oferta. Isso é chamado de gerenciamento de demanda .

O que acontece: A rede proporciona um incentivo às empresas, embora recentemente estejam a ser testados alguns esquemas baseados no consumidor, para aumentarem o seu consumo de electricidade para além do que normalmente necessitariam. Muito provavelmente através de uma tarifa especial que ofereça electricidade mais barata nestas alturas. Ao fazer isto, a rede pode inflacionar a procura de electricidade até ao ponto em que pode alcançar um novo equilíbrio entre a oferta e a procura.

Portanto, é altamente improvável que quedas não planeadas no consumo de electricidade, como o exemplo da luz de Paris, resultem numa redução equivalente de emissões. Para além de um intervalo muito específico e legalmente obrigatório, a rede compensa quedas não planeadas de uma forma que anula as poupanças. A quantidade líquida de emissões num determinado dia será aproximadamente a mesma em quase todos os casos.

Algumas pesquisas e discussões interessantes estão em andamento sobre como os data centers podem fazer parte das soluções aqui. Um ótimo exemplo para mergulhar em uma grade esticada? Gerenciando a demanda de energia do data center e a capacidade da rede , publicado em outubro de 2023.

Gerenciando picos de demanda

O cenário: é uma noite de verão excepcionalmente quente em Tóquio, e às 20h todos ligam simultaneamente seus aparelhos de ar condicionado.

Isto é inesperado. Haveria demasiada energia a ser solicitada, ou seja, demasiada procura, e não haveria fornecimento de energia suficiente para a satisfazer.

Opções: As técnicas para gerir estes aumentos repentinos são, em grande parte, o inverso das anteriores.

• Aumentar o preço para incentivar os fornecedores a colocar mais oferta na rede. Lembre-se da tabela acima, as energias renováveis e a energia nuclear não crescem facilmente. Assim, a oferta durante picos de procura não planeados provém frequentemente de fontes de combustíveis fósseis, que produzem mais emissões de carbono.

• Use o que estiver disponível no armazenamento – baterias ou hidrelétricas bombeadas.

• Oferecer incentivos para reduzir artificialmente a demanda.

  
  

Portanto, picos não planeados no consumo de electricidade, como o exemplo do ar condicionado de Tóquio, têm grande probabilidade de resultar num aumento das emissões. Isto resulta da necessidade dos fornecedores de energia aumentarem rapidamente a oferta para corresponder à procura e do facto de isso ser mais facilmente conseguido através da utilização de fontes de energia de combustíveis fósseis – muitas vezes gás, por vezes carvão.

Evitando altos e baixos não planejados

Podemos ver a partir disso que picos ou quedas não planejadas na demanda não são bons para as redes. As quedas não planejadas não reduzem, na verdade, a quantidade de eletricidade gerada, portanto não têm impacto líquido. Os surtos não planeados têm de ser enfrentados e geralmente são enfrentados com o aumento da produção de combustíveis fósseis.

Além disso, o próprio ato de aumentar ou diminuir rapidamente a oferta acrescenta emissões extras. Muitas fontes de energia são projetadas para condições de estado estacionário, portanto mudanças repentinas podem levar a uma operação ineficiente. O aumento também pode colocar on-line plantas mais antigas e menos eficientes. Estas são usadas como “ plantas de pico ” para atender a picos repentinos de demanda. Os processos de inicialização e desligamento também podem ser extremamente intensivos.

Tudo isto significa emissões adicionais, além da própria produção de eletricidade adicional. Pode ser menor e mitigado pela transição para a energia da bateria, mas é, no entanto, um efeito negativo adicional deste cenário.

3. Qual é então o problema do software com reconhecimento de carbono?

Vamos explorar como a rede funciona em conjunto com os atuais padrões de software conscientes do carbono.

Como a rede e o software consciente do carbono interagem

Até agora, as técnicas de software conscientes do carbono têm-se centrado nas oportunidades apresentadas pelas alterações nas misturas de combustíveis do lado da oferta. Como vimos acima, a gestão eficaz da rede consiste em manter o equilíbrio. Mexer com esse equilíbrio tem consequências e, na maior parte, o impacto resulta no aumento das emissões de carbono.

Referência rápida – cálculo de mudança de tempo

Procurar a hora do dia em que a eletricidade será mais verde, por exemplo, quando há menos combustíveis fósseis no mix energético, e definir tarefas de computação para serem executadas nessa hora. Isso significa que a hora do dia em que os trabalhos são executados é dinâmica e muda frequentemente.

⏱ Gestão da rede e mudança de horário “consciente do carbono”

Vamos usar um exemplo simples para ilustrar esse conceito. Digamos que você execute uma única tarefa agendada de backup de banco de dados todos os dias. Você decide alterar o horário agendado para execução dessa tarefa, dependendo da combinação de grade de um determinado dia. A electricidade para executar este cálculo já será considerada no planeamento diário da procura de electricidade da sua rede.

Agora, digamos que, ao longo de um dia, a sua rede local produza 100 toneladas de CO2 ao gerar a eletricidade que fornece. E, ao longo de um dia, a rede local fornece eletricidade com a seguinte combinação:

Lembre-se que a rede já planejou toda a demanda esperada para aquele dia. Com base nisso produz eletricidade que gera 100 toneladas de CO2. Portanto, sempre que você decidir executar seu trabalho de backup, 100 toneladas de CO2 ainda serão geradas pela rede naquele dia.

Alterar o horário do seu trabalho para funcionar durante a tarde, quando a combinação de energias renováveis é mais elevada, não altera realmente as emissões do dia. Ao executar seu trabalho computacional regular durante essa janela renovável, você apenas deslocou as emissões do dia, e não as reduziu.

Referência rápida – Deslocamento de emissões

Ocorre quando as emissões são reduzidas com sucesso a partir de uma fonte ou numa área, mas ao mesmo tempo provoca o aumento das emissões a partir de outra fonte ou área.

Uma boa analogia é um trem com alguns vagões “verdes” e outros “sujos”. Se você estiver pegando o trem de qualquer maneira e mudar para um vagão verde, não afetará a carga geral do trem como um todo. Outra pessoa viajará na carruagem suja. As emissões daquele trem em circulação ainda são exatamente as mesmas.

O Deslocamento Zero de Carbono requer uma análise rigorosa de todo um ecossistema de rede para garantir que nenhuma energia adicional baseada em combustíveis fósseis seja forçada a ser utilizada antes de poder ser reivindicada.

Na verdade, a sua mudança de horário pode resultar na geração de mais de 100 toneladas de CO2 por dia. Isso porque, no período da tarde deste dia, a procura também é alta. Ao decidir mudar sua tarefa de backup para ser executada neste momento, você adicionará demanda adicional (não planejada) à rede. Como resultado disto, poderá ser necessário aumentar rapidamente a oferta adicional para equilibrar a rede. Como abordamos anteriormente, esta oferta extra provavelmente virá de uma fonte de energia de combustível fóssil.

A mudança de horário também pode levar à instabilidade da rede devido a essas flutuações de demanda em constante mudança.

Até agora, nenhum ganho real foi obtido. Você não ajudou a reduzir as emissões de carbono. Operando como indivíduo, você provavelmente não foi muito impactado pela sua abordagem de mudança de tempo. No entanto, as coisas podem tornar-se prejudiciais se isso for feito em grande escala. Mas existem maneiras pelas quais a mudança de tempo pode ser refinada para torná-la realmente útil, e veremos isso a seguir.

🌍 Gestão da rede e mudança de localização “consciente do carbono”

Referência rápida – computação de mudança de local

Procurar redes que tenham uma mistura de combustível mais verde do que a local e enviar trabalhos de computação para serem executados em servidores dessa rede, em vez de nos seus próprios.

Para ilustrar a ideia, vamos imaginar que você seja uma empresa global fictícia chamada Stoogle Tech. Cada filial nacional precisa fazer backup de seus bancos de dados todos os dias. Agora imagine que cada filial detecta que a rede local em Lisboa está actualmente a funcionar com 80% de energias renováveis e 20% de combustíveis fósseis, e todas elas decidem independentemente enviar os seus trabalhos de backup para lá funcionarem.

De repente, há muita procura extra a atingir a rede de Lisboa. A demanda do dia não será mais a esperada de 100%, mas sim de 110%.

O problema é que ainda há apenas 80% de energia renovável disponível para a rede local de Lisboa. A fim de manter o equilíbrio entre a procura e a oferta de electricidade, Lisboa irá provavelmente cobrir esses 10% adicionais com combustíveis fósseis. A iniciativa internacional de mudança de localização consciente do carbono acaba de adicionar emissões adicionais à rede de Lisboa.

Um efeito de deslocamento é visto novamente. Estes trabalhos de computação deslocaram as emissões de todos os outros países para Portugal, para as mesmas emissões líquidas a nível global. Ou tem?

Na verdade, provavelmente é pior que isso. O aumento da procura em Lisboa e o estímulo ao consumo de combustíveis fósseis acima da média resultou num aumento líquido de CO2. Além disso, a procura de electricidade de cada uma das regiões locais pode não ter realmente diminuído como resultado da mudança de empregos. As emissões nessas redes locais ainda são aproximadamente as mesmas. O consumo líquido global de electricidade aumentou, tal como as emissões de CO2.

As implicações pioram à medida que as coisas aumentam. Agora imagine não apenas a Stoogle Tech, mas também a Bircosoft Tech, a Wapple Tech e a Macebook Tech, todas entrando no movimento da mudança de localização. Digamos que todos os servidores disponíveis sejam alimentados por redes nacionais. De repente, a procura de electricidade em Lisboa atinge os 120% e a procura da rede local diminui.

Os trabalhos de computação que mudam de local não fazem nenhuma diferença positiva neste exemplo, assim como a mudança de horário, mas estão adicionando emissões e potencialmente arriscando a instabilidade da rede para outros. A este respeito, os esforços bem-intencionados das empresas são piores do que aqueles que apenas gerem os seus trabalhos quando lhes apetece, ou melhor ainda, os dirigem de uma forma previsível.

A localização pode realmente quebrar a grade?

Os picos ascendentes e descendentes na procura de electricidade relacionada com a computação podem, de facto, quebrar as redes, especialmente as menos resilientes. Já aconteceu antes na Venezuela , no Irão , na Geórgia e no Cazaquistão , entre outros lugares, quando a mineração de bitcoins criou picos equivalentes na procura de eletricidade específica para computação.

Em última análise, os problemas variam de rede para rede e dependem da resiliência de cada rede. Para causar problemas, seria necessário um grande aumento em redes altamente diversificadas, como a Europa, ou em redes que investiram pesadamente em armazenamento, como a Califórnia. Mas poderia ser bastante modesto desencadear impactos graves em redes menos resilientes como a Austrália do Sul, com menos interconexões de rede e menos energia de combustíveis fósseis para respostas de abastecimento, ou na Índia ou na África do Sul, com menos diversidade energética.

O ponto principal é que simplesmente ler “x trabalho de computação está programado para ser executado quando e onde a rede for mais verde ” não deve ser considerado como significando que reduziu de alguma forma as emissões, e pode ter efeitos perversos.

4. Quando o software consciente do carbono faz sentido?

Sejamos absolutamente claros na resposta à pergunta “a computação consciente do carbono é simplesmente má?”

Não. Não pretendemos destruir os conceitos básicos do software com reconhecimento de carbono.

O conceito central de que a mudança de tarefas de computação para responder à eletricidade disponível é sólido.

A crítica é que as abordagens actuais nunca aplicam quaisquer rótulos de advertência.

Deixamos de mencionar que os padrões de mudança de tempo e localização só são úteis em certas circunstâncias, fúteis na maioria e potencialmente prejudiciais em outras. Há uma suposição geral de que a mudança de horário e local são formas mais ecológicas de executar a computação, sem verificação e sem mitigação de riscos.

Estamos preocupados com o facto de a abordagem actual estar, na verdade, a dificultar os esforços de sustentabilidade da tecnologia, mesmo quando pretende ajudá-los. Em primeiro lugar, transmitir a mensagem de que qualquer empresa que adote a mudança de horário e local é agora um pouco mais ecológica – uma receita para o greenwashing. Em segundo lugar, promovendo padrões que, se adoptados em grande escala, sem qualquer análise de risco ou mitigação, poderão ser prejudiciais.

Mais importante ainda, não vemos software com reconhecimento de carbono abordando de forma significativa o elefante na sala. O desafio ambiental da computação não é principalmente de otimização de energia, mas de demanda de energia.

Durante quase um século, a quantidade de eletricidade consumida pelo mesmo trabalho de computação tornou-se exponencialmente menor. Em teoria, isto deveria significar que o setor tecnológico está mais verde do que nunca. Mas estes ganhos extraordinários em eficiência foram ofuscados pelos aumentos na procura de electricidade computacional .

A computação consciente do carbono é uma nova forma de otimização. Procura realizar essencialmente a mesma computação utilizando menos eletricidade de origem fóssil, visando mais energias renováveis. Mas quaisquer ganhos decorrentes de tal optimização não terão sentido se a nossa procura de electricidade crescer mais rapidamente do que os nossos ganhos de optimização.

Acreditamos que existe uma forma de reformular a computação consciente do carbono para abordar tanto a otimização como a procura, e não apenas fazer melhorias cosméticas no Business As Usual. Os danos causados pelas alterações climáticas descontroladas às populações em todo o mundo exigem que façamos melhor, e acreditamos que o sector tecnológico dispõe de recursos suficientes para enfrentar esta questão de uma forma significativa .

Como podemos fazer a computação consciente do carbono funcionar?

Existem duas maneiras pelas quais a lógica da abordagem consciente do carbono pode de facto reduzir as emissões.

Primeira abordagem: cálculo de mudança de horário ou de localização para quando a demanda é naturalmente baixa e, em seguida, usando eletricidade que de outra forma seria reduzida. Isto está muito próximo da abordagem actual, mas dá prioridade à procura de electricidade em detrimento do mix eléctrico.

Segunda Abordagem: Fazer com que os trabalhos de computação funcionem com eletricidade renovável que seja aditiva à rede. O resumo oficial mais curto desse raciocínio vem de uma investigação da Casa Branca sobre mineração de criptografia (ver página 24). A parte relevante diz:

"Existem duas maneiras principais... o uso da eletricidade da rede resultaria em zero emissões diretas de GEE:

1. construir ou contratar novas fontes de eletricidade limpa ou
2. utilizando a electricidade renovável existente que, de outra forma, seria limitada pela rede.

Quando... a eletricidade [provém] de fontes renováveis existentes, ela substitui as emissões de GEE no curto prazo, transferindo os utilizadores de fontes renováveis para fontes de combustíveis fósseis. Isto ocorre porque o carvão e o gás natural muitas vezes fornecem geração de eletricidade para cada unidade adicional de eletricidade demandada nos Estados Unidos. Como a quantidade de fontes renováveis se mantém constante, mas a procura de electricidade aumenta, será provável que seja distribuída energia fóssil adicional. Este deslocamento não resulta em nenhuma mudança líquida ou em aumentos nas emissões globais totais através de um processo chamado vazamento.”

Com base no acima exposto, temos 3 propostas para uma nova abordagem à computação consciente do carbono, para maximizar os seus impactos positivos e mitigar os seus riscos, duas das quais descrevemos nesta secção.

5. Propostas para uma computação responsável e consciente do carbono

Proposta 1: Priorizar a intensidade da procura acima da intensidade do carbono e visar apenas redes estáveis

É mais provável que os períodos de baixa procura coincidam com períodos de excesso de energia renovável, que de outra forma seria reduzida, ou seja, desperdiçada, para manter a estabilidade da rede. Este é precisamente o cenário em que a mudança de horário e de localização realmente se traduz em reduções de emissões provenientes da computação. A nossa computação funciona com eletricidade renovável que ninguém mais utilizará e, portanto, não gerará emissões diretas.

Tal como explorámos o que os engenheiros de software precisam de saber sobre como a rede funciona , visar tempos de baixa procura tem benefícios ambientais intrínsecos, independentemente de quanto da rede funciona com energias renováveis. Pode desempenhar um papel ajudando a rede a evitar subidas/desacelerações e contribuir para a estabilidade da rede, ambos com benefícios ambientais, sociais e económicos.

Se programarmos a nossa computação com base na procura da rede de uma forma altamente previsível e estável, não criaremos picos diários imprevisíveis e maximizaremos as hipóteses de funcionar com energia renovável que de outra forma seria reduzida e de facto reduzir as nossas emissões.

Em que medida isto difere da atual abordagem prevalecente de visar tempos de baixa intensidade de carbono na rede?

Por exemplo, uma área com forte infraestrutura solar pode ter um mix energético mais verde nos períodos mais ensolarados e quentes do dia. É também nesse momento que as pessoas podem estar a trabalhar, pelo que teríamos ambos, uma combinação mais verde e uma procura média. Neste momento, a energia solar será totalmente utilizada e não haverá excesso/redução. Uma API de intensidade de carbono pode sugerir que 11h é um bom horário para executar sua computação, mas não reduzirá em nada as emissões. Pode não fazer diferença, ou, se a procura de eletricidade dos trabalhos de computação for suficientemente grande às 11h em resposta a essa API, a probabilidade de necessitar de combustíveis fósseis adicionais é muito maior, o que significa que estamos a adicionar emissões.

Além disso, como o fornecimento de energia renovável, ao contrário da procura de electricidade, é tão imprevisível, cronometrar um grande número de cálculos para serem activados quando a intensidade de carbono da rede for baixa irá adicionar imprevisibilidade à rede, arriscando instabilidade, aumentando enormemente as hipóteses de efeitos perversos, ambientais, sociais e econômico.

Isto quer dizer que não existe um cenário óbvio em que a meta em tempos de baixa procura não seja positiva para o ambiente, mas há muitos cenários em que a meta na intensidade de carbono da rede será ineficaz ou prejudicial.

Uma abordagem que coloca a procura em primeiro lugar não é incompatível com as atuais abordagens e ferramentas conscientes do carbono.

Depois de priorizarmos os períodos de baixa demanda, ainda poderemos usar APIs ou fontes de dados existentes para direcionar os gatilhos de baixa intensidade de carbono.

Neste cenário, os nossos trabalhos de computação nunca seriam executados às 11h00, mesmo que a intensidade de carbono da rede fosse baixa, porque saberíamos que as hipóteses de redução são remotas. Mas podem funcionar às 4 da manhã numa tempestade de vento, e não às 5 da manhã, quando os ventos se acalmarem, maximizando ainda mais a probabilidade de funcionar com energia que de outra forma seria reduzida e reduzindo as nossas emissões.

Essas abordagens não são incompatíveis. E se procurássemos primeiro redes que actualmente têm baixa procura E depois procurássemos aquelas com um período de produção de electricidade renovável naturalmente elevada?

As etiquetas de advertência permanecem

O que foi dito acima tem mérito quando acontece em uma escala relativamente pequena. Mas se todos fizerem isso ao mesmo tempo? Depois, ainda temos o problema de criar picos de procura, uma das nossas principais preocupações relativamente às abordagens actuais. Quer seja apenas uma mudança temporal ou também uma mudança de localização, em grande escala, esta abordagem de baixa procura é dramaticamente mais segura do que a actual, mas ainda acarreta riscos que devem ser avaliados e mitigados.

Um apelo à inovação

Pensar nos desafios da procura em grande escala e da computação consciente do carbono acarreta riscos, mas também oportunidades. O estágio atual é experimental, fragmentado e disperso. Mas há espaço para levar a abordagem ainda mais longe e imaginar um objectivo a longo prazo. Vamos padronizar que nossos trabalhos de computação e sua infraestrutura subjacente interajam com as grades de maneira sistêmica e se tornem parte da solução e não do problema. Essas idéias se enquadram no domínio do gerenciamento de demanda , que abordaremos no que os engenheiros de software precisam saber sobre como a rede funciona .

Há muitas experiências em curso nesta área, algumas em escala significativa, mas precisamos de uma visão mais holística a nível político, empresarial, técnico, operacional e infraestrutural do que é possível, do que é necessário e de como deveria ser. . Ao interagir com os sistemas de gestão da rede, idealmente, de uma forma automatizada, colaborativa e democrática, poderíamos aproveitar as sinergias entre os desafios de gestão da procura de expansão da electricidade renovável e de redução das emissões provenientes da computação.

A democracia aqui é fundamental, pois todos temos uma participação, somos e seremos impactados por essas interações. Este não pode ser apenas o reino dos grandes players da tecnologia. Todos nós precisamos de uma oportunidade de participar através de padrões e protocolos de código aberto e do envolvimento e participação do público.

Exploramos ainda mais essas ideias ao abordar o elefante na sala.

Proposta 2: Executar computação com energia renovável verdadeiramente aditiva

DR:

Para ser de alguma forma eficaz, a computação deve visar fontes de energia verdes que sejam de facto aditivas e abordar e mitigar de forma transparente os riscos de efeitos perversos.

Existem duas maneiras comuns de calcular a energia renovável aditiva que pode ser alcançada.

Referência rápida – Energia renovável aditiva

Eletricidade renovável “aditiva” ou “adicional” significa que sua compra está financiando nova eletricidade renovável que de outra forma não existiria. Relacionado está a aplicação do princípio da “ adicionalidade ” à geração de energia renovável, particularmente nos mercados de carbono .

Se o seu computador consumir 50 terawatts de eletricidade e você pagar por novos painéis solares que geram 50 terawatts de eletricidade, você alcançará adicionalidade. Você pode afirmar, em teoria, que seu computador é neutro em termos de emissões. Na prática é menos claro , mas esta é a ideia geral.

Os mercados de carbono tradicionais vendem frequentemente “créditos de carbono” baseados na electricidade renovável já existente. Neste cenário não há adicionalidade. Estais apenas a reivindicar a produção de energia renovável existente como vossa e a atribuir a outra pessoa a responsabilidade pela produção de energia suja existente. Isto não está reduzindo as emissões de forma alguma.

Contratos de Compra de Energia (PPAs) e Certificados de Energia Renovável (RECs)

A principal forma de muitas organizações abordarem esta questão é através dos mercados de carbono . Estes, por sua vez, vendem dois instrumentos principais: Certificados de Energia Renovável (RECs) e Contratos de Compra de Energia (PPAs).

Esta continua a ser uma abordagem altamente problemática. Por que? Porque a grande maioria das CER não são aditivas .

Eles permitem-lhe aderir ao mix de energia verde existente e simplesmente receber o crédito pela sua contribuição. Mas você tem efeito zero sobre o que é chamado de ' emissionalidade ', que tem semelhanças com o efeito de deslocamento .

Referência rápida – Emissionalidade

Novos projetos de energia renovável nem sempre eliminam as emissões da atmosfera. A razão pela qual ajudam é porque substituem centrais eléctricas alimentadas a combustíveis fósseis que, de outra forma, continuariam a poluir.

Mas quais projetos são eficazes? Isso pode variar muito de projeto para projeto, bem como o mix de combustíveis da rede à qual o projeto será conectado. Por exemplo, a adição de mais um contrato de compra de energia solar (PPA) na Califórnia reduz cada vez mais a produção de uma combinação de fábricas de gás natural e parques solares existentes. Mas a adição de um novo PPA eólico no Wyoming quase sempre reduz a produção numa central a carvão, evitando mais emissões. Esta prática de comparar e agir sobre as emissões evitadas de diferentes projetos de energia renovável é chamada de “emissionalidade”.

Você pode ler mais sobre isso em WattTime , que popularizou o termo emissionalidade.

Os PPAs são comumente empregados em todo o mundo dos negócios, especialmente emdata centers . Os compradores empresariais fazem acordos com empresas de energia prometendo comprar a energia e os REC gerados pelo projecto renovável por um período de tempo específico, muitas vezes nos próximos 10-15 anos.

Embora os PPAs sejam frequentemente apontados como um mecanismo crítico responsável pelas credenciais verdes de uma empresa e central para a sua estratégia ESG , podem ser enganosos. Mesmo que os CAE sejam atribuídos a projectos renováveis específicos, geralmente não alimentam directamente os centros de dados . Em outras palavras, só porque elétrons verdes estão sendo produzidos, não significa que esses elétrons estejam alimentando diretamente a computação dentro de um data center – apesar de muitas vezes serem elogiados como tal . Existe também o risco de dupla contagem .

Portanto, a melhor implementação dos mercados de carbono envolve garantir que a energia renovável que você compra seja aditiva .

Eletricidade renovável direta: integrando computação distribuída e eletricidade distribuída

Uma segunda versão mais rara de adicionalidade – mas muito mais eficaz.

Em vez de comprar alguma infraestrutura renovável remota e “contabilizar” sua reivindicação de ser alimentado por energias renováveis, alimente sua computação diretamente de suas fontes renováveis.

Se sua computação estiver sendo alimentada diretamente por seus próprios painéis solares ou turbinas eólicas, etc., não haverá prestidigitação ou projeções estatísticas complexas. Sua computação está efetivamente fora da rede, na medida em que é alimentada diretamente por fontes renováveis.

Embora preferível em termos de emissões, esta abordagem é difícil de dimensionar e corre o risco de efeitos perversos, conforme veremos abaixo. A computação em hiperescala hoje está concentrada em grandes data centers. Para alimentar diretamente uma computação tão enorme, são necessárias instalações de geração renovável que ocupem enormes quantidades de terra e água, em torno da já enorme ocupação de terrenos de centros de dados. Embora isto possa reduzir genuinamente as emissões computacionais dos hiperescaladores, existem geralmente impactos ambientais, sociais e económicos mais amplos, para além da logística envolvida.

A título de exemplo, um desses projectos está em curso em Saragoça, Espanha . Um data center de 40.000 metros quadrados será abastecido por dois parques solares. Apenas um destes dois parques solares, responsável por 90 MW, abrangerá 232 hectares brutos (2,3 milhões de metros quadrados). Este é aproximadamente o tamanho do Central Park em Nova York. Ocupará terras ricas em biodiversidade que, apesar das disposições, parece destinada a danificar, incluindo espécies ameaçadas de animais e árvores. Da mesma forma, o recente centro de dados construído pela Google no Chile tem o dobro do tamanho, extraindo 169 litros de água/segundo na área local e, portanto, exigiria cerca de 10 milhões de metros quadrados para serem alimentados diretamente por energia solar.

As populações locais já estão a sentir o impacto da enorme expansão dos centros de dados. Há um movimento se formando pedindo uma moratória na construção de data centers . Está a acontecer a nível mundial – na Irlanda , nos Países Baixos e em Singapura . A resistência não gira apenas em torno do consumo de eletricidade. O uso da água também é um grande problema . As populações locais no Novo México, EUA , Uruguai e Chile continuam a estar na vanguarda da luta pela utilização dos recursos.

No entanto, a hiperescala não é o único modelo e não precisa ser o futuro inevitável .

A maior parte da computação hoje é altamente distribuída ou distribuível. Existem experiências com co-localização de computação (especificamente criptomoeda) onde já existe geração renovável. Isto garante energia direta para computação utilizando energia renovável e desempenha um papel na gestão da procura de eletricidade renovável. Isto também acarreta o risco de efeitos de incentivos perversos. Mas com as proteções certas poderia ser um paradigma significativo para expandir e explorar.

Existem vários exemplos de formatos de geração diferentes de um computador gigante em escala de armazém. The Energy Onion , de David Sykes, da Octopus Energy, apresenta uma forma de pensar sobre energia que se centra na energia renovável variável e na eficiência.

Você também pode argumentar que é possível ter a conveniência da computação em nuvem sem a necessidade de centros de dados em hiperescala. Empresas como a Oxide , com seus computadores em nuvem, têm como objetivo fazer as coisas que associamos aos provedores de nuvem (facilidade de uso) e disponibilizá-las sem os edifícios enormes. Outro exemplo, empresas sem servidor que estão experimentando datacenters Deep Green .

Integração com geração distribuída de eletricidade

A geração convencional de eletricidade, semelhante à computação em hiperescala, tende a se concentrar em grandes usinas de energia. No entanto, a infra-estrutura eléctrica renovável torna possível a produção distribuída de energia. Em vez de a electricidade ser gerada em alguns nós centrais massivos, quantidades significativas poderiam ser geradas num grande número de nós e microrredes mais pequenos e amplamente distribuídos . A energia renovável distribuída é de particular relevância para o Sul Global e, com o armazenamento em baterias, há um impulso crescente em torno da sua expansão dramática. A iniciativa de maior destaque nesta área é provavelmente a Aliança Global de Energia para as Pessoas e o Planeta (GEAPP) , lançada na COP26 com um investimento esperado de 100 mil milhões de dólares em energia renovável distribuída no Sul Global.

A ideia de combinar a geração distribuída de energia renovável com a computação distribuída foi lançada e é promissora. Isso não apenas permite a alimentação da computação fora da rede, mas também expande as possibilidades de uso duplo. Por exemplo, servidores de data centers distribuídos podem ser usados simultaneamente para computação e para aquecimento , reduzindo a energia atualmente gasta para aquecimento interno.

6. O elefante na sala: crescente demanda por computação

Como discutimos em Quando o software com reconhecimento de carbono faz sentido? , o principal desafio para tornar a computação mais ecológica não é a otimização, mas a procura de eletricidade. Pensamos que a computação consciente do carbono, para cumprir o seu potencial e promessa, precisa de se envolver diretamente com esta realidade.

As nossas propostas refinadas de consciência do carbono não nos trarão muitos benefícios se não abordarmos também a grande questão: quanto dos recursos mundiais é aceitável para a tecnologia utilizar?

Existe o perigo de que a principal conclusão das propostas 1 e 2 seja que, se construirmos e gerirmos centros de electricidade e de dados de forma mais inovadora, poderemos continuar com segurança com os negócios como sempre. Podemos construir com segurança produtos massivos de IA, continuar a expandir os nossos centros de dados e aproveitar os benefícios do potencial ilimitado de computação pessoal, desde que tenhamos como alvo os crescentes recursos de energia renovável em tempos de baixa procura.

70% de toda a electricidade ainda provém de combustíveis fósseis, o que reduzirá para 65% em 2025. Isto é encorajador, mas não existe um cenário de curto ou médio prazo em que a redução da energia renovável possa alimentar o nosso cálculo global. Também não existe nenhum cenário em que as compras aditivas ou o fornecimento direto de energias renováveis possam crescer à velocidade necessária para acompanhar e acompanhar o aumento da procura de computação a tempo de afetar significativamente a nossa trajetória de aquecimento global.

Não se pode subestimar que uma das maiores mudanças necessárias para reduzir as emissões de carbono, em linha com o Acordo de Paris, é aceitar que não podemos continuar a cultivar tudo sem algumas restrições. Pelo menos não a curto prazo, enquanto excedemos enormemente os orçamentos mundiais de carbono e precisamos de reduzir drasticamente as nossas emissões. A necessidade de gerir o crescimento permaneceria mesmo se mudássemos completamente para as energias renováveis: ficaríamos sem os minerais e metais necessários para acompanhar as actuais taxas de crescimento da procura de energia.

Proposta 4: A demanda molda o uso de eletricidade na computação para que permaneça dentro dos limites acordados de uso de recursos

TL;DR: A questão central que deveria estar na mente de todos os tecnólogos responsáveis: a demanda líquida de eletricidade do meu computador está reduzindo, ou pelo menos diminuindo sua taxa de aumento? Esta é uma questão que pode ser abordada a nível individual, empresarial, nacional e internacional.

O quadro das emissões globais

A indústria tecnológica está presa entre o imperativo comercial de crescimento e os negócios, bem como os custos e riscos globais da aceleração do aquecimento global. Para além das polaridades entre crescimento e decrescimento, o que certamente deve ser aceite é que o crescimento ilimitado é inviável para a nossa indústria e para o nosso planeta. Quaisquer que sejam os limites do debate, precisamos de aceitar que devem existir limites para os recursos líquidos consumidos pelo nosso sector, e não apenas para a eficiência energética com que os consumimos.

“As actuais emissões provenientes da computação representam cerca de 2% do total mundial, mas prevê-se que aumentem acentuadamente nas próximas duas décadas. Até 2040, só as emissões provenientes da computação serão mais de metade do nível de emissões aceitável para manter o aquecimento global abaixo de 1,5°C. Este crescimento nas emissões informáticas é insustentável: tornaria praticamente impossível cumprir o limite de aquecimento das emissões. Além disso, as emissões provenientes da produção de dispositivos de computação excedem em muito as emissões provenientes do seu funcionamento. Portanto, mesmo que o software seja mais eficiente em termos energéticos, produzir mais deles agravará o problema das emissões.”

Computação sustentável e de baixo carbono , do professor Wim Vanderbauwhede

Dois modelos criados para este artigo pelo Professor Vanderbauwhede mostram que o verdadeiro problema que o nosso planeta enfrenta não é como optimizamos a nossa computação através de padrões como a computação consciente do carbono, mas como mudamos a tendência alarmante de crescimento na procura de electricidade impulsionada pela computação.

O primeiro modelo mostra que, como a computação consciente do carbono não pressupõe a redução da procura de energia, apenas uma computação mais ecológica, seja qual for a procura, dificilmente irá abrandar a nossa corrida para pontos de viragem planetários .

Business as usual (BAU) significaria um aumento de 800% na procura de electricidade relacionada com computadores até 2040, e um aumento de 310% nas emissões do nosso sector até 2040 – a maior parte do orçamento de carbono do planeta.

Com as actuais taxas de crescimento da procura de computação, implementando a computação consciente do carbono com os ajustes que propomos, até 20240 as emissões relacionadas com a computação aumentariam 280%. Cada redução conta e nos dá dias, meses, anos antes de marcos irreversíveis, de modo que 20% de diferença é importante. Mas ainda significa um desastre. Como colocar um curativo em um ferimento grave.

Em contrapartida, a redução da procura tem um efeito exponencial. se o nosso sector continuasse a crescer, mas conseguisse limitar esse crescimento a 26% entre agora e 2040, as nossas emissões relacionadas com a informática nesse ano seriam 50% do que são hoje, sendo responsável pelo aumento das energias renováveis. Com as nossas propostas de melhorias conscientes do carbono, a poupança de emissões seria de 56%. Neste cenário, a nossa computação melhorada e consciente do carbono pode não ser um curativo, mas um dos ingredientes de uma solução genuína para o nosso sector e para o desafio ambiental do nosso planeta.

Isto remonta ao nosso apelo a um pensamento mais holístico, de longo prazo e sistémico sobre a relação entre a computação e a rede energética cada vez mais descarbonizada, onde os mecanismos de resposta à procura se tornarão cada vez mais necessários, bem como as oportunidades da computação distribuída e dos sistemas de energia distribuída para, pelo menos, pelo menos complementam o modelo centralizado predominante de centros de dados e centrais eléctricas massivos.

Fundamentalmente, o que pedimos é um backcasting inovador, que possa traduzir o orçamento global de carbono num orçamento de energia tecnológica, ao longo de um cronograma crítico, e identificar as inovações, integrações e otimizações necessárias não apenas para operar, mas também para prosperar nesses cenários.

A computação consciente do carbono implica uma visão mais ampla da relação entre emissões e procura, consumo, geração e gestão de eletricidade. A arquitetura orientada a eventos de nossas primeiras implementações é uma excelente base para construir. Os refinamentos que oferecemos nas propostas 1 e 2 podem mitigar os riscos e otimizar os benefícios. Mas há também uma oportunidade de pensar maior, sobre como implementamos, expandimos e desenvolvemos esses padrões em escala com os principais parceiros energéticos e políticos, de uma forma que não apenas otimize as nossas emissões, mas reduza o consumo líquido de uma forma justa e equitativa em todos os países. nações. O conceito de computação melhorada e consciente do carbono pode ser extremamente útil.

Se este artigo desencadear uma conversa sobre como poderiam ser estes padrões para os centros de dados, para a IA, para as cadeias de blocos e, na verdade, para as centrais eléctricas, para os fornecedores de energia renovável e fornecedores de infra-estruturas, para os investidores e reguladores, não há dúvida de que se seguiriam avanços. .

7. Para onde levaremos a consciência do carbono a partir daqui? Apresentando a computação com reconhecimento de grade.

Se as suposições feitas nesta postagem estiverem corretas – por favor, entre em contato se tiver algo a acrescentar, contribuições serão muito bem-vindas – estamos inteiramente justificados em promover a próxima versão da computação consciente do carbono.

Para fins de argumentação, vamos chamá-la de computação com reconhecimento de grade por enquanto. Esta seria a versão que aborda a realidade do que é impactante e do que não é, dadas as restrições do mundo real de gestão de redes eléctricas e de existência com orçamentos globais de carbono apertados.

Referência rápida – Computação com reconhecimento de grade

A próxima iteração proposta de computação consciente do carbono que ajuda os desenvolvedores a abordar o impacto da mudança computacional de forma a gerar reduções líquidas reais nas emissões associadas às redes elétricas locais e globais. As principais abordagens são:

1. Execute a computação quando a demanda for baixa, visando a redução da eletricidade verde em redes estáveis.
2. Execute computação com eletricidade aditiva.
3. O uso de eletricidade computacional molda a demanda para que permaneça dentro dos limites acordados de uso de recursos.

Computação com reconhecimento de rede: evitando a armadilha do greenwashing

Este blog identificou, acima de tudo, que a versão da “computação consciente do carbono”, tal como atualmente apresentada, promovida e cada vez mais comercializada por cada vez mais grandes empresas de tecnologia, não é na verdade uma contribuição confiável para o impacto ambiental da computação. Pelo contrário, argumentamos que é na sua maioria ineficaz e cheio de riscos não reconhecidos. Este não é um julgamento de intenção. Quer seja implementado de boa fé ou não, o efeito é sinalizar um passo verde em frente, o que pensamos que na maioria dos casos não é de todo um passo e, em alguns casos, não é verde.

Se pensarmos em nossas três propostas para software com reconhecimento de rede (GAC) em relação ao Business as Usual, incluindo a atual computação com reconhecimento de carbono (CAC) , isto é o que imaginamos:

Endossar o actual paradigma de consciência do carbono sem questionamento, verificação ou análise de risco abre a porta a uma nova onda de greenwashing tecnicamente subtil e perigosa. Ainda chegamos a tempo de injetar cautela e nuances no discurso consciente sobre o carbono e, mais crucialmente, nas suas implementações.

Isto não visa desacreditar os esforços actuais, mas sim reduzi-los aos riscos e melhorá-los, antes que o conceito actual, sem rótulos de advertência ou mitigações de risco, ganhe força suficiente para acrescentar valor à marca e crescer, sem barreiras de protecção. Nessa altura será tarde demais e saberemos as consequências em retrospectiva.

A partir de agora, sempre que você ler: tornamos este aplicativo consciente do carbono ou cronometramos este trabalho de computação para quando a rede estiver mais verde - a menos que haja alguma evidência real de impacto, presuma que o anúncio fará pouca ou nenhuma diferença positiva nas emissões . E se as implementações realmente escalarem, consideremos que é provável que prejudiquem tanto o clima como a estabilidade/acesso à rede, com todas as consequências económicas e sociais.

Fizemos o nosso melhor para delinear uma abordagem construtiva e mais cuidadosa, aproveitando o que já existe e tendo em vista o que está por vir. A nossa esperança é que possamos captar o desejo atual de tornar o software mais consciente do carbono, mas torná-lo mais eficaz, reduzindo drasticamente os seus riscos e aumentando significativamente a probabilidade de benefícios climáticos.

Chamamos essa abordagem de “computação consciente da rede” para enfatizar que o que importa é o nosso impacto sistêmico geral na rede, e não as métricas de intensidade de carbono em um determinado momento, ou as emissões de qualquer trabalho de computação. todos os meios abraçam, experimentam e inovam com as nossas propostas 1 e 2 para uma melhor computação consciente do carbono: é potencialmente útil e impactante. Mas ao fazê-lo não vamos assumir automaticamente que estamos a dar prioridade ao trabalho certo.

A abordagem consciente da rede significa que nunca devemos permitir que implementações conscientes do carbono de tarefas computacionais específicas nos distraiam da questão central e constante no centro da nossa terceira proposta: a procura líquida de electricidade da nossa computação está a diminuir?

8. O que você pode fazer para ajudar?

A Big Tech está nos ouvindo e este é um ponto de inflexão neste momento.

Temos a oportunidade e a responsabilidade de moldar o discurso e a acção empresarial em torno da computação consciente do carbono numa direcção responsável que reduzirá as emissões de forma perceptível.

Você pode fazer isso:

• Compartilhando este artigo com profissionais de abordagens conscientes do carbono para educar e informar.

• Contribua para este conteúdo levantando questões ou sugerindo edições no repositório relevante do github ClimateAction.tech;

• Comunicar as ideias e questões apresentadas nesta postagem à sua comunidade de trabalho e às partes interessadas e redes relevantes;

• Realizar mais pesquisas e estudos de caso sobre os perigos, mitigações e melhorias das atuais abordagens conscientes do carbono e compartilhá-los; e

• Baseando-se nos conceitos iniciais de software com reconhecimento de grade por meio de pesquisas, protótipos, estudos de caso ou feedback

  
  

A escolha é sua. A hora é agora.

Nota: Este artigo baseia-se em uma série de artigos de código aberto escrita por Hannah Smith e Ismael Velasco e hospedada em ClimateAction.tech . As críticas e contribuições de Michael J. Oghia , Fershad Irani , Wim Vanderbauwhed e contribuições informais adicionais de Phillip Jenner e Chris Adams são reconhecidas com gratidão.