اگر آن را از دست دادید، قانون مور – که بیان می کند که قدرت محاسباتی به طور پیوسته در طول زمان افزایش می یابد – مرده، یا، در بهترین حالت، به آرامی در حال مرگ است. تراشه‌های رایانه‌ای دیگر مانند دهه‌های گذشته به سرعت در حال افزایش ظرفیت پردازش نیستند.
این تغییر برای مراکز داده چه معنایی دارد؟ کاملاً کمی، به طور بالقوه. برای مشاهده اینکه چگونه کند شدن رشد توان محاسباتی می تواند بر صنعت مرکز داده تأثیر بگذارد، به خواندن ادامه دهید.
قانون مور چیست و چرا مرده است؟
قانون مور که به نام گوردون مور یکی از بنیانگذاران اینتل، که این مفهوم را در سال 1965 مطرح کرد، نامگذاری شده است، این اصل است که تعداد ترانزیستورهایی که مهندسان می توانند در داخل تراشه های کامپیوتری قرار دهند، تقریباً هر دو سال دو برابر می شود. با گسترش، قدرت محاسباتی تراشه متوسط باید با همان سرعت افزایش یابد و هزینه ای که کسب و کارها برای قدرت پردازش می پردازند باید کاهش یابد.
برای چندین دهه، قضیه مور اکثراً دقیق بود. ظرفیت محاسباتی تقریباً با سرعتی که او پیش بینی می کرد افزایش یافت.
اما همین است دیگر درست نیست. اگرچه ممکن است خیلی زود باشد که بگوییم قانون مور قطعاً مرده است، دلایلی وجود دارد که باور کنیم ما مرده ایم به محدودیت های فیزیکی پردازنده های مبتنی بر سیلیکون رسیده است. بدون جایگزینی عملی، مهندسان دیگر نمی توانند قدرت محاسباتی تراشه ها را به همان سرعتی که در سال های گذشته انجام می دادند، افزایش دهند.
مطمئناً این امکان وجود دارد که افراد باهوش راه‌هایی برای دور زدن محدودیت‌های فعلی سیلیکون پیدا کنند – یا این محاسبات کوانتومی ممکن است در نهایت عملی شود و بازی پیرامون قدرت محاسباتی را کاملاً تغییر دهد. اما در حال حاضر، داده ها نشان می دهد که نرخ افزایش قدرت پردازش است کند شدنبدون هیچ نشانه روشنی مبنی بر اینکه این روند به زودی تغییر خواهد کرد.
قانون مور و مراکز داده
این واقعیت که ظرفیت CPU به سرعت در حال رشد نیست می تواند چندین پیامد عمیق برای مراکز داده داشته باشد.
مراکز داده بیشتر
شاید واضح ترین آن این باشد که ما احتمالاً شاهد ساخت مراکز داده بیشتری خواهیم بود.
این احتمالاً حتی اگر قانون مور درست باشد، اتفاق می افتد. تقاضا برای خدمات دیجیتال مدت‌هاست که از افزایش قدرت پردازش پیشی گرفته است، به این معنی که شرکت‌ها مجبورند ردپای زیرساخت‌های فناوری اطلاعات خود را افزایش دهند، حتی اگر قدرت پردازش هر سرور این زیرساخت‌ها در حال افزایش بود.
اما در دنیای پس از قانون مور، ما حتی به مراکز داده بیشتری نیاز خواهیم داشت. اگر سرورها سال به سال دیگر قدرتمندتر نشوند، تنها راه برای پاسخگویی به افزایش تقاضای کاربران، استقرار سرورهای بیشتر است که به معنای ساخت مراکز داده بیشتر است.
چالش های پایداری مرکز داده
افزایش تعداد کل مراکز داده، چالش های موجود مرتبط با آن را تشدید خواهد کرد پایداری مرکز داده. سرورهای بیشتر به نرخ های بالاتر مصرف انرژی ترجمه می شود، به خصوص اگر تعداد ترانزیستورها در هر تراشه ثابت بماند.
این احتمالاً بدان معنی است که ارائه دهندگان مراکز داده که می توانند منبع انرژی پاک را ارائه دهند جذاب تر خواهند شد. فناوری‌های مرکز داده نسل بعدی نیز مانند خنک کننده غوطه وری، که می تواند ردپای کربن تاسیسات مرکز داده را کاهش دهد.
شرکت های بیشتری وارد بازار تراشه می شوند
برای چندین دهه، تعداد نسبتاً کمی از فروشندگان – یعنی اینتل و AMD – بر بازار تراشه‌های رایانه‌ای که وارد سرورهای کالا می‌شوند تسلط داشتند. این شرکت‌ها می‌توانستند به‌طور پیوسته قدرت پردازشی را افزایش دهند، که به سایر کسب‌وکارها انگیزه کمی برای ورود به بازی ساخت تراشه داد.
اما این در سال های اخیر با شروع کار شرکت هایی مانند AWS تغییر کرده است ساخت تراشه های خودو منسوخ شدن قانون مور احتمالاً چنین مشاغلی را مجبور به سرمایه گذاری بیشتر در فناوری CPU می کند. دلیل این امر این است که آنها به دنبال راه‌های جدیدتر و بهتری برای کاهش کارایی تراشه‌ها هستند، به‌ویژه در زمینه موارد استفاده خاص که پردازنده‌ها را برای آنها مستقر می‌کنند.
به عبارت دیگر، در دنیایی که CPUهای عمومی دیگر سال به سال قدرتمندتر و ارزان تر نمی شوند، شرکت ها انگیزه بیشتری برای ایجاد CPU های خاص خود دارند که برای موارد استفاده ای که برایشان مهم است، بهینه شده اند.
بهینه سازی حجم کار اهمیت پیدا می کند
کاهش مصرف بارهای کاری CPU همیشه یک حرکت هوشمندانه برای شرکت هایی بوده است که می خواهند در هزینه های میزبانی صرفه جویی کنند. اما در دنیای پس از قانون مور، بهینه سازی حجم کار بسیار مهم تر خواهد شد.
این به این معنی است که ما احتمالاً شاهد جابجایی بارهای کاری بیشتری خواهیم بود ظروف، مثلا. FinOps و بهینه سازی هزینه ابر بازار نیز احتمالاً رونق خواهد گرفت، زیرا کسب و کارهای بیشتری به دنبال استراتژی هایی برای به حداکثر رساندن کارایی بار کاری خود هستند.
نتیجه
صنعت مرکز داده در دنیایی رشد کرد که در آن تراشه‌های کامپیوتری همیشه در حال افزایش قدرت و کاهش قیمت بودند. اما آن دنیا از دنیا رفته است. ما در عصر پس از قانون مور یا نزدیک به آن زندگی می کنیم.
نتیجه احتمالاً مراکز داده بیشتر، CPUهای با هدف خاص بیشتر و فشار بیشتر بر مشاغل برای بهینه سازی مراکز داده خود خواهد بود. ارائه دهندگان مرکز داده و مشتریان آنها باید خود را وفق دهند – یا، به طور متناوب، انگشتان خود را از بین ببرند که انقلاب کوانتومی در نهایت اتفاق می افتد و قدرت محاسباتی را به طرز مضحکی ارزان می کند، اگرچه این احتمالاً یک استراتژی برنده نیست.