یک صنعت بسیار ضایع کننده

صنعت سیستم به عنوان یک کل نگران قدرت نیست. می دانم که این جمله جسورانه است، اما معتقدم که درست است. صنعت نیمه هادی به طور ملایم نگران است، اما فقط به طور غیر مستقیم. آنها به انرژی اهمیت می دهند زیرا مسائل حرارتی عملکردی را که می توانند روی یک تراشه یا در یک بسته فشرده کنند محدود می کند.

برخی از کاربران، مانند اپراتورهای مرکز داده، ادعا می‌کنند که به انرژی اهمیت می‌دهند، زیرا بر میزان زیرساخت و سرمایش مورد نیاز آنها تأثیر می‌گذارد، اما سخنان آنها تا حدی توخالی است زیرا من هرگز ندیده‌ام که کارایی برق هیچ یک از نرم‌افزارهایی را که روی آن اجرا می‌کنند زیر سوال ببرند. سخت افزار آنها این هزینه را پس می‌دهند و چون رقبایشان همین کار را می‌کنند، مشکل واقعی وجود ندارد. آنها هنوز هم صرفه جویی در مقیاس دارند که اغلب آن را ارزان تر از داشتن مراکز داده داخلی می کند.

در بهترین حالت، نگرانی قدرت برای یک نیمه هادی، فراتر از چیزی که ممکن است تراشه آنها را محدود کند، نیز نسبی است. اگر یک رقیب تراشه ای را ارائه دهد که نیمی از قدرت را مصرف می کند، مشتریان ممکن است مایل باشند کمی بیشتر برای آن خرج کنند یا در مقایسه با راه حلی که انرژی بیشتری دارد از آن حمایت کنند. اما چقدر بیشتر پرداخت می کنند؟ و آیا ارزش سرمایه گذاری را دارد؟ عمر باتری یک نگرانی ثانویه برای عملکرد است و در مورد محصول اپل، سبک است.

اخیراً در بسیاری از مصاحبه‌هایم، انزجار تلویحی را از سوی تعداد فزاینده‌ای از مردم درباره میزان اتلاف برق شنیده‌ام. من مقالاتی نوشته‌ام که سعی کرده‌ام آن ضایعات را برجسته کنم، اما تنها چیزی که بیشتر مردم در مورد آن صحبت می‌کنند این است که تکنیک‌های موجود برای کاهش قدرت به اندازه‌ای است که تراشه‌ها نسوزند. آنها فراتر از این نمی روند. هیچ کس به اتلاف برق واقعی که در حال وقوع است رسیدگی نخواهد کرد. به عنوان یک مثال ساده، وقتی صفحه‌های کامپیوتر دسکتاپ من به خواب می‌روند، چرا GPU به ارائه تصویر ادامه می‌دهد؟ باید یک فید پشتیبان وجود داشته باشد تا بگوییم آیا داده‌هایی که تولید شده‌اند واقعاً استفاده می‌شوند یا خیر. تا زمانی که فریم بافر حفظ شود، یا بتوان آن را به موقع بازسازی کرد، همه چیز دیگر هدر می رود و GPU بخش قابل توجهی از کل توان کامپیوتر من را می سوزاند.

نرم افزار همچنان بزرگترین مقصر است، زیرا شرکت های نرم افزاری همیشه ادعا می کنند که بهره وری مهمترین چیز است. در آخرین مجموعه مصاحبه‌های من، یک نفر گفت که اگر نرم‌افزار با زبانی کارآمد نوشته شود، احتمالاً یک تلفن هوشمند 5 برابر بیشتر دوام می‌آورد. برخی دیگر گفته‌اند که مهندسان نرم‌افزار از ابزارهایی استفاده نخواهند کرد که آنها را قادر به تجزیه و تحلیل عملکرد یا قدرت می‌کند، اگر با سرعت واقعی یا نزدیک به آن کار نکنند. آنها همچنین حاضر نیستند برای هر چیزی که بتواند آن را فراهم کند، هزینه بپردازند. اساساً، آنها هیچ انگیزه ای برای بهبود نرم افزار خود به جز انتخاب الگوریتم های مناسب یا تمرکز بر روی حلقه های محکم ندارند. حتی در آن زمان، به نظر می رسد تعداد کمی آن را به درستی درک می کنند و هیچ توجهی به چیدمان کارآمد داده یا هر چیز دیگری نمی کنند.

من از تجربه گذشته به عنوان یک مدیر نرم افزار در صنعت EDA می دانم که بسته های نرم افزاری حتی سطح پایین چقدر ناکارآمد هستند. در حالی که در آن زمان فقط به عملکرد علاقه مند بودم، تیم مهندسی خود را از استفاده از حدود نیمی از کتابخانه استاندارد C منع کردم. روال هایی مانند از malloc و printf سعی کنید آنقدر همه منظوره باشند که حاوی مقادیر زیادی نفخ باشند که به راحتی می توان از آن اجتناب کرد. آنها باید برای من مدرکی ارائه می کردند که چرا باید استثنا قائل شوند، که نادر بود. در عوض، زمان کمی را صرف ایجاد روتین‌هایی کردیم که متناسب با نیازهای ما بود و چندین برابر سریع‌تر اجرا شد. این نیز منجر به قدرت بسیار کمتری می شد.

من شرکت‌های دیگر EDA را می‌شناسم که کارهای مشابهی انجام دادند، اما 20 سال پیش بود، و مطمئن نیستم که هنوز هم انجام می‌شود یا خیر. من شک دارم، اما اگر کارهای مشابه ادامه دارد، لطفا نظر دهید.

در خارج از محیط های کاری ما، تعداد فزاینده ای از مردم می گویند که نگران محیط زیست هستند. این کلمات نیز تا حدودی توخالی هستند. بله، آنها ممکن است یک ماشین الکتریکی بخرند یا تغییراتی ایجاد کنند، اما از چیزهایی مانند ChatGPT که انرژی زیادی مصرف می کند یا نرم افزارهای رایگان مانند پلتفرم های رسانه های اجتماعی نیز خوشحال هستند. آنها هرگز هزینه واقعی زیست محیطی آن ها را زیر سوال نمی برند. فقط به این دلیل که آسیب های زیست محیطی تا حدودی پنهان است، آن را قابل قبول نمی کند.

ما به نرم افزار رایگان معتاد شده ایم و محیط زیست دارد بهای آن را می پردازد. ما تشویق می‌شویم به جای توسعه الگوریتم‌های بهتر، از روش‌هایی استفاده کنیم که نرم‌افزار را روی مزارع عظیم ماشین‌ها نگاشت می‌کنند. من گزینه‌های قدرت را در نرم‌افزاری می‌خواهم که به من امکان می‌دهد گرافیک‌های غیرضروری یا رابط‌های بیش از حد فانتزی را خاموش کنم. گزینه ارزان و مقرون به صرفه را به من بدهید.

بسیاری از توسعه‌های هوش مصنوعی برای اهدافی است که بشر را پیشرفت نمی‌دهد یا منفعت خالص ارائه نمی‌کند. در حالی که برخی اخلاق هوش مصنوعی را زیر سوال می برند، من همچنین می پرسم که آیا ما می توانیم اثرات زیست محیطی مرتبط با این مدل های داده عظیم را تحمل کنیم یا خیر.

شاید در سنین پیری خسته می شوم، اما از دو رویی بودن دنیای فناوری خسته می شوم. زمان آن رسیده است که ما واقعاً نگران قدرت باشیم - حتی اگر هزینه آن بیشتر باشد.