一顆拇指蓋大小的芯片，卻是絕大多數(shù)電子設(shè)備的核心，有“現(xiàn)代工業(yè)的糧食”之稱。若從資源消耗的角度看，算力芯片則被扣上“電老虎、碳排大戶”的帽子。每顆芯片在出廠前都要需要在超凈、恒溫、高溫高壓、強(qiáng)電磁場(chǎng)等極為精細(xì)的條件下進(jìn)行，水和空氣更要經(jīng)過多級(jí)過濾，這意味著大量的能源和水資源將被消耗。但同時(shí)，未來算力芯片仍被賦予更高期待，機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能、游戲、區(qū)塊鏈等日益多元的應(yīng)用場(chǎng)景，都在催生更大的算力需求。于是，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的算力芯片，一邊把我們帶入一個(gè)萬物互聯(lián)的數(shù)字時(shí)代，另一邊也面臨高居不下的環(huán)境壓力。當(dāng)算力需求遇上減碳訴求，二者是一對(duì)矛盾嗎？不應(yīng)如此。作為一家半導(dǎo)體制造商和技術(shù)創(chuàng)新公司，英特爾就致力于尋找可持續(xù)的創(chuàng)新解法。在2020年提出的未來十年“RISE”戰(zhàn)略中，英特爾將代表可持續(xù)發(fā)展的“S”（Sustainable）寫入戰(zhàn)略的一大組成部分，并將其視作未來的重要生存要素。英特爾進(jìn)入中國已經(jīng)有38年，這家芯片界的成熟玩家不僅以數(shù)字化+綠色化的可持續(xù)解決方案，貫穿于公司的所有業(yè)務(wù)流程；同時(shí)也把可持續(xù)理念傳遞給更廣闊的世界，與眾多行業(yè)合作伙伴、客戶和供應(yīng)商合作，在PC、數(shù)據(jù)中心、通信、邊緣計(jì)算等領(lǐng)域推出各種創(chuàng)新解決方案，共同減少生態(tài)圈的環(huán)境足跡。在英特爾的這場(chǎng)可持續(xù)行動(dòng)中，科技和自然正在走向一個(gè)和諧共生的理想之境。
1、生產(chǎn)一顆“綠芯”，需要幾步？
從一粒沙子到一枚芯片，需要經(jīng)過硅純化、拋光、電鍍、光刻、蝕刻等數(shù)道工序， 這也意味著，若把生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向可持續(xù)，就要從產(chǎn)業(yè)鏈條的各環(huán)節(jié)下手，從原料采集、使用到最終回收、處置，可持續(xù)理念應(yīng)包含在產(chǎn)品的全生命周期中。英特爾的產(chǎn)品涵蓋處理器、芯片組和各類存儲(chǔ)器，可看作是智能設(shè)備的“心臟”。近年來，英特爾持續(xù)通過底層生產(chǎn)技術(shù)的綠色創(chuàng)新，包括重構(gòu)設(shè)計(jì)、采購、制造、產(chǎn)品交付和服務(wù)方式、使用可再生能源、綠色化學(xué)、水資源管理等技術(shù)，讓芯片性能攀升和能耗降低，實(shí)現(xiàn)雙管齊下。首先，電力是能源轉(zhuǎn)型的中心環(huán)節(jié)。盯住了電，就盯住了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。過去十年，英特爾園區(qū)的可再生電力裝置數(shù)量、容量都呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長。如今，英特爾在全球的23個(gè)園區(qū)中有100多個(gè)可再生電力裝置，采用多達(dá)22種不同的技術(shù)應(yīng)用。不僅包括為人熟知的太陽能、風(fēng)能，還有微型生物能、地?zé)崮艿入娏夹g(shù)。據(jù)英特爾官方數(shù)據(jù)顯示，2022年底，英特爾的全球可再生電力使用率已達(dá)93%，高于2021年的80%。相對(duì)2030年實(shí)現(xiàn)全球業(yè)務(wù)100%使用可再生電力的目標(biāo)，英特爾又近了一步。在最新推出的第四代英特爾®至強(qiáng)®可擴(kuò)展處理器中，其制造環(huán)節(jié)就使用了超過九成的可再生電力。在這款處理器中，英特爾還采用內(nèi)置加速器，將目標(biāo)工作負(fù)載的平均每瓦性能提升2.9倍。特別是在優(yōu)化電源模式下，每個(gè)CPU可實(shí)現(xiàn)高達(dá)70瓦的節(jié)能效果，能為大部分工作負(fù)載節(jié)約20%的能耗，而對(duì)系統(tǒng)性能只有不到5%的影響，讓性能提升+能耗降低成為可能。對(duì)于芯片生產(chǎn)來說，另一大難題則是水資源管理。硅片表面的微小雜質(zhì)，需用大量的水、化學(xué)溶劑清洗，還得是不含任何金屬離子、也不導(dǎo)電的超凈水。水資源的合理利用，直接關(guān)系到芯片企業(yè)的生產(chǎn)能力。如今，英特爾已把可持續(xù)的水資源管理，視作全球各工廠的首要任務(wù)：提高水資源利用效率的同時(shí)，也積極關(guān)注水排放，重視水資源保護(hù)和恢復(fù)水平。例如在英特爾成都工廠，英特爾采用升級(jí)冰機(jī)和冷卻塔管理系統(tǒng)與控制設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量275萬度，節(jié)水約4000立方米，從而減少約2100噸的碳排放。當(dāng)全球資源消耗不斷加劇，英特爾把另一大工作重心投向資源的永續(xù)利用。例如成都工廠內(nèi)的雨水收集系統(tǒng)，每年可節(jié)約40萬加侖的淡水使用量，讓本被廢棄的雨水再次回到水資源利用循環(huán)之中。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，英特爾成都工廠開展包裝物的循環(huán)利用，例如讓芯片的一次性晶圓包裝盒實(shí)現(xiàn)多次循環(huán)利用，每年能減少約2萬個(gè)晶圓包裝；并且取消晶圓包裝物物料和干燥劑以及濕度卡的使用，以減少運(yùn)輸中塑料、干燥劑和紙張等消耗。一系列循環(huán)化、極簡化的包裝減量策略，可讓英特爾在未來5年減少約67萬個(gè)相關(guān)材料的使用。在一個(gè)名為“Explore Intel（探索英特爾）”的網(wǎng)站上，英特爾將可持續(xù)行動(dòng)的階段性進(jìn)展予以呈現(xiàn)，包括循環(huán)水處理、綠色能源使用情況、廢棄物再利用情況等，讓這些技術(shù)成果更加透明、可視化地對(duì)外傳遞。英特爾希望行業(yè)伙伴、社會(huì)公眾“探索”的，不單是更加先進(jìn)的技術(shù)演進(jìn)，更應(yīng)該是包含持續(xù)深入的綠色進(jìn)化論。正如英特爾公司副總裁、英特爾中國區(qū)公司事務(wù)總經(jīng)理周兵此前所言：“對(duì)英特爾而言，可持續(xù)發(fā)展不是靜態(tài)的，而是動(dòng)態(tài)的；不是某些環(huán)節(jié)的，而是全鏈條的；不僅是內(nèi)生的，也是外延的。”
2、更廣的技術(shù)“手印”，帶來更少的碳“足跡”
“上善若水，水善利萬物而不爭。”這是先賢老子寫在《道德經(jīng)》中的一句話，含義是指水滋養(yǎng)萬物，而不會(huì)參與到爭利當(dāng)中。英特爾也用“水利萬物而不爭”來形容其生態(tài)之道。在更廣闊的產(chǎn)業(yè)生態(tài)中，英特爾積極發(fā)揮連接、賦能、融合的作用，通過擴(kuò)大節(jié)能技術(shù)“手印”，攜手生態(tài)伙伴在服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、客戶端等諸多應(yīng)用場(chǎng)景，構(gòu)建起一個(gè)可持續(xù)生態(tài)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，算力已成核心生產(chǎn)力，數(shù)據(jù)中心更成為芯片的主要落地場(chǎng)景之一。當(dāng)芯片技術(shù)不斷點(diǎn)燃計(jì)算與存儲(chǔ)的龐大需求后，云計(jì)算設(shè)施和數(shù)據(jù)服務(wù)器同樣面臨高碳排挑戰(zhàn)。據(jù)中國能源報(bào)官方數(shù)據(jù)顯示，2022年全年，全國數(shù)據(jù)中心耗電量達(dá)到2700億千瓦時(shí)，占全社會(huì)用電量約3%，而未來這一數(shù)字還將不斷攀升。眾多綠色解決方案中，冷卻系統(tǒng)的節(jié)能成效最為顯著。當(dāng)下，行業(yè)風(fēng)向正從風(fēng)冷轉(zhuǎn)向液冷，可形象地理解為從“吹電風(fēng)扇”到“泡冷水澡，鋪涼席”的演變。液冷技術(shù)是用液體取代空氣作為冷媒，與CPU、芯片組、內(nèi)存條以及擴(kuò)展卡等發(fā)熱部件進(jìn)行熱交換，帶走熱量。由于液體比熱容遠(yuǎn)高于氣體，液冷技術(shù)以低能耗、高效率的優(yōu)勢(shì)，成為下一代的主流趨勢(shì)。據(jù)英特爾官方數(shù)據(jù)顯示，傳統(tǒng)風(fēng)冷的數(shù)據(jù)中心電源使用效率 （PUE）能到1.4-1.5，但液冷能做到近1.1。從2015年開始，英特爾和浪潮信息展開液冷技術(shù)預(yù)研合作，基于一系列創(chuàng)新成果，自2019年雙方開始將目光投向解決行業(yè)的一大基礎(chǔ)性難題——數(shù)據(jù)中心冷板液冷解決方案的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。
“起初，英特爾和浪潮信息在技術(shù)預(yù)研方面已取得不錯(cuò)成果。但后來我們發(fā)現(xiàn)，雖然冷板液冷技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，但如何評(píng)估一臺(tái)冷板液冷系統(tǒng)中冷板產(chǎn)品質(zhì)量好壞？當(dāng)時(shí)產(chǎn)業(yè)完全沒有一個(gè)被廣泛接受的標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量與驗(yàn)證方法無據(jù)可依，更無從談及標(biāo)準(zhǔn)化與成本優(yōu)化。”英特爾中國綠色數(shù)據(jù)中心與可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人彭振飛說。2022年，英特爾與浪潮信息等多家產(chǎn)業(yè)生態(tài)伙伴聯(lián)合發(fā)布《綠色數(shù)據(jù)中心創(chuàng)新實(shí)踐——冷板液冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考》白皮書。今年，雙方又聯(lián)合發(fā)布《服務(wù)器及存儲(chǔ)用液冷部件技術(shù)規(guī)范第1部分：冷板》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)冷板液冷行業(yè)質(zhì)量和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)都做出規(guī)范，以填補(bǔ)此前的標(biāo)準(zhǔn)空白，進(jìn)一步推動(dòng)建立并完善冷板液冷的生態(tài)系統(tǒng)，幫助生態(tài)內(nèi)更多云服務(wù)商與各行業(yè)客戶減碳與增效。“以往客戶采購時(shí)，供應(yīng)商A說A好，B說B好，那誰說了算？我們要做的事就是降低市場(chǎng)與技術(shù)門檻，形成一個(gè)統(tǒng)一的質(zhì)量評(píng)測(cè)體系，讓行業(yè)用戶知道什么樣的產(chǎn)品，才是市場(chǎng)真正需要的。”彭振飛說。不僅如此，英特爾與浪潮信息協(xié)同創(chuàng)新，共同完成了全液冷服務(wù)器參考設(shè)計(jì)平臺(tái)的研發(fā)工作并探索了多種成本優(yōu)化的技術(shù)選項(xiàng)。浪潮信息依托其天池液冷產(chǎn)業(yè)基地，展現(xiàn)了自身先進(jìn)的液冷制造能力，系統(tǒng)化的品控管理體系，對(duì)液冷標(biāo)準(zhǔn)落地，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研用起到了促進(jìn)作用。面向整個(gè)市場(chǎng)，英特爾在2023年推出綠色數(shù)據(jù)中心技術(shù)框架2.0，彭振飛把這個(gè)框架形象地稱作“綠色菜單”， 其中包括四橫四縱的十三種能力，可根據(jù)不同行業(yè)客戶的特點(diǎn)與自身成熟度給予定制化解決方案，讓客戶選擇適合自己的“菜譜”。國際數(shù)據(jù)公司（IDC）最新發(fā)布的報(bào)告顯示，2023上半年中國液冷服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到6.6億美元，同比增長283.3%，預(yù)計(jì)2023年全年將達(dá)到15.1億美元。可以說，液冷技術(shù)已到達(dá)“爆發(fā)前的臨界點(diǎn)”。當(dāng)行業(yè)前景已然明朗，液冷技術(shù)將加速走上“風(fēng)口”。此時(shí)，英特爾已聯(lián)手生態(tài)合作伙伴、行業(yè)協(xié)會(huì)等多方參與者提前構(gòu)建起一套更加標(biāo)準(zhǔn)化的生態(tài)，為整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展鋪就一條可持續(xù)之路。不僅是云端合作，英特爾已和生態(tài)伙伴構(gòu)建起“云網(wǎng)邊端”的全場(chǎng)景、全方位減碳生態(tài)。例如在網(wǎng)端，中國電信和英特爾合作推出算力網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)算力精準(zhǔn)匹配；在邊緣，英特爾與特斯聯(lián)合作推出智慧園區(qū)解決方案，利用AI感知合理分配園區(qū)的能源消耗；在終端，英特爾和同方計(jì)算機(jī)打造出綠色PC，通過全生命周期管理，還更多資源給自然。
3、讓可持續(xù)融入企業(yè)DNA
可持續(xù)發(fā)展浪潮下，“商業(yè)向善”不再是一句簡單口號(hào)，而是根植于企業(yè)DNA之中，借助商業(yè)力量創(chuàng)造更多社會(huì)價(jià)值。企業(yè)由此展開的人文關(guān)懷，也進(jìn)一步延伸至環(huán)境保護(hù)、社會(huì)公益等各個(gè)方面，形成可持續(xù)時(shí)代下的新型敘事。 自2012年起，英特爾開展成都云橋濕地保護(hù)項(xiàng)目，包括濕地自然護(hù)理，生物多樣性數(shù)據(jù)收集與整理，設(shè)施維護(hù)完善等工作，助力當(dāng)?shù)厮鷳B(tài)修復(fù)，讓內(nèi)部員工深入了解生態(tài)環(huán)保價(jià)值的同時(shí)，也將向善的力量不斷傳遞給更多人。
“持續(xù)發(fā)展一定是長期投資，它并非一個(gè)開關(guān)，只要一打開就能解決所有挑戰(zhàn)。”今年4月的英特爾可持續(xù)論壇上，英特爾首席可持續(xù)發(fā)展官Todd Brady談到。可持續(xù)發(fā)展關(guān)乎人類未來，也是未來企業(yè)的必由之路。英特爾還將不斷加深數(shù)字化和綠色化的協(xié)同發(fā)展，在助力推動(dòng)全行業(yè)邁向可持續(xù)計(jì)算的道路上，走向更遠(yuǎn)的可持續(xù)未來。
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