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環境にやさしいデータセンターへ

世界中の11,000のデータセンターが、膨大な量のデータを処理、保存、ネットワーク化しています。性能とセキュリティに加えて、エネルギー効率の最適化は、収益性と持続可能性の要件にとって非常に重要です。データセンターをより高効率に、より環境にやさしくするために、半導体がどのように役立つかをご覧ください。

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私たちはコネクテッド ワールドで生活しており、毎秒膨大な量のデータを生成しています。私たちはウェブをチェックし、オンラインでコミュニケーションを取り、写真を送り、ビデオをアップロードします。さまざまなストリーミングサービスで映画やドラマを見たり、オンライン ゲームをしたりして一日を過ごします。仕事では、多くのオンライン会議を行っています。そして、コネクテッド スマートホームも忘れてはいけません。最後に丸一日オフラインで過ごしたのがいつか覚えていますか?では、AIはどうでしょうか?

AIとデジタル化の進展により、データの利用量は増加の一途をたどり、全世界のデータ量は2027年までに約291ゼタバイトに達すると予測されています。その理由の一例を紹介します。

スマートフォンで自撮りする女性
スマートフォンで自撮りする女性
スマートフォンで自撮りする女性
  • AIアルゴリズム、特に 機械学習モデルやディープ ラーニングモデルには、学習用の膨大なデータセットと、リアルタイム推論のための継続的なデータのインプットが必要です。
  • 自動運転技術の進歩は、コネクテッドカーや自動運転車から生成されるデータの急増につながります。
  • 暗号通貨の採用と使用が増加するにつれて、関連するデータ処理要件は、データの生成と処理の需要の大幅な増加をもたらします。
  • ゲームのブロックチェーン テクノロジーへの統合は、「Play-to-Earn 」または「暗号ゲーム」とも呼ばれ、ゲームの状態、プレーヤーのやりとり、ゲーム内で行われるアクションを管理するために、暗号化手法を使用する新しいデータ処理要求が発生しています。
  • さまざまな業界がデジタル トランスフォーメーション (「インダストリー 5.0」) を受け入れており、産業データの生成が指数関数的に増加しています。

この驚異的な量のデータは、現代の相互接続された世界を支えるデジタル インフラストラクチャの規模と複雑さを表しています。これらはすべて、データセンターなしでは不可能です。

データセンターのサーバーの前に立つ2人
データセンターのサーバーの前に立つ2人
データセンターのサーバーの前に立つ2人

データセンターの計り知れない重要性に誰もが気が付いていわけではありません。実際にデータセンターはインターネットのバックボーン、あるいは頭脳ともいえます。プライベートでも仕事でも、私たちが毎日利用しているすべてのオンライン サービスは、膨大な量のデータを処理し、保存し、接続するデータセンターとスーパーコンピューターに支えられています。

一方で、データセンターのエネルギー需要は急速に増加しています。

IEAによると、データセンターは世界の総電力の約2%、つまり460 TWh2を消費しており、これは約1億5,300万世帯のエネルギー消費量に相当します。使われるエネルギーの最大40%3 が冷却のみに使用されます。さらに、平均的なデータセンターでは、さまざまな電力変換ステップでエネルギーの約17%が失われています。

無駄な熱を減らし、冷却要件を最小限に抑える革新的な電源ソリューションが強く求められています。そこで登場するのがパワー半導体、特に炭化ケイ素 (SiC) や窒化ガリウム (GaN) などの最新技術です。

これらのコンポーネントは、エネルギー効率を大幅に向上させ、グリッドからプロセッサーまでの電力変換のすべてのステップを最適化します。このアプローチは、持続可能性を促進しながら運用コストを削減するのに役立ちます。すなわち、冷却の必要性を減らすことで、事業者は水資源を節約し、CO2 排出量を大幅に削減できます。

最先端の半導体を組み合わせることで、データセンターの消費電力を大幅に削減することができます。インフィニオンは高効率のパワー半導体により、電力供給網のエネルギー損失を17%から約9%にまで、半減させることに成功しています。

プレースホルダー
プレースホルダー
プレースホルダー

データセンターは、データが眠らない世界において、必要不可欠なものです。だからこそ、より持続可能なデータセンターを目指すことがさらに重要になっています。そして、半導体はまさにその筆頭にあります。この小さいながらも強力なコンポーネントは、エネルギー効率をサポートし、相互に接続された世界のデジタルの中枢が強く、環境に優しいものであることを可能にします。最新の半導体のイノベーティブな可能性によって、データセンターの未来は、高速で安全であるだけでなく、環境にやさしいものになっています。

出典

[1] IDC (March 2024):

[2] IEA (2023):

[3] National Renewable Energy Laboratory (NREL), December 2023