Datorer genererar värme, det vet alla. I går var det 15 grader minus utomhus i Umeå, men i rummet med det högpresterande datorcentret HPC2N på Umeå universitet var det samtidigt 38 grader varmt, trots väl fungerande kylsystem.
Rummet med datorservarna i Umeå är litet jämfört med vad som finns runt om i världen.
– Vi har de här stora datacentren, till exempel det som Facebook har i Luleå som motsvarar tolv fotbollsplaner i storlek. Elektriciteten som de använder är, grovt räknat, lika mycket som resten av stan använder, säger Mina Sedaghat, doktorand vid Institutionen för datavetenskap vid Umeå universitet.
Kylningen kräver mycket energi och det är främsta anledningen till varför Facebook placerade sin anläggning i Luleå med ett kallt klimat och en naturlig kylning under en stor del av året. Fler företag står också på tur för att följa Facebooks exempel och bygga datacentraler i norr. Samtidigt behövs fortfarande stora mängder el för att hålla servrarna i gång.
Det är här som Mina Sedaghat försöker hitta effektiviseringar.
– Problemet är att all den här energin förbrukas, samtidigt som vi bara använder mellan 5 och 40 procent av servrarnas kapacitet. Resten av energin är bortkastad. Det betyder att vi betalar för elektricitet som har en negativ klimatpåverkan, men som inte är effektivt använd.
Ökningen av världens användning av internettjänster har varit dramatisk de senaste åren. Ett exempel:
Den koreanska popvideon Gangnam Style har blivit ett globalt fenomen med 2,5 miljarder (!) visningar på Youtube.
Det innebär totalt en strömförbrukning motsvarande 400 gigawattimmar.
Om dieselaggregat används för att producera så stor mängd el hade de producerat 250 000 ton koldioxid, motsvarande de årliga utsläppen från 100 000 bilar.
– Jag har funnit smartare metoder och algoritmer för att göra mer jobb med en server, att packa fler tjänstekomponenter tillsammans. Att göra mer med mindre så att vi behöver färre servrar, så att vi behöver mindre energi – och så att vi påverkar milön mindre.
Hur mycket effektivare kan det bli?
– Jag har gjort experimentella simuleringar och där har jag nått 80 procent, men i verklig användning kommer nivån förmodligen att bli lite lägre.
Tjänstekomponenterna packas ihop effektivare på servrarna på ett sätt så att processorer, minne, minnesbandredd, nätverkskapacitet, och andra resurser används maximalt.
Mina Sedaghat presenterade sina resultat i sin doktorsavhandling i förra veckan. I den sista delen av sitt avhandlingsarbete har hon samarbetat med en grupp inom Google.
– Den delen handlade om att visa att det går att göra den här effektiviseringen på ett pålitligt sätt, så att inte tillgången till exempelvis Youtube blir lägre.
Mina Sedaghats metoder och algoritmer uppfyller Googles krav på pålitlighet.
Det händer mycket inom det här området. Google, Facebook, Twitter och Instagram har bara funnits i några år, men används av miljontals människor varje dag. De gigantiska datacentralerna har blivit en följd av det.
– För de stora företagen är energiförbrukningen ett bekymmer. Dels för miljöaspekten, men också för deras elräkningar. Där har de en stark drivkraft att minska sina kostnader.
Kuriren rekommenderar
Läs mer: De hade högst inkomst i din kommun.
Läs mer: Här hittar du samtliga fastighetsaffärer
Läs mer: Världskändisarnas udda besök i Norrbotten.
Läs mer: 14 personer du inte visste är från Norrbotten
Läs mer: 14 Luleåsaker du minns om du var ung på 80- och 90-talet