Google beklaagt zich over serverprocessors. Bezorgd over elektriciteitsrekening

Wat computers verbruiken aan elektriciteit staat niet in verhouding met wat ze presteren. En dan moet er nog rekening worden gehouden met de energiekosten om computerruimten af te koelen.

Het probleem is niet dat computers ondermaats presteren, maar wel dat chipfabrikanten weinig doen aan het stroomverbruik van chips. “Als de prestatie per Watt constant blijft in de komende jaren, kunnen de energiekosten met gemak de aankoopprijs overtreffen, zelfs met een grote marge”, zegt een rapport van Google-ingenieur Luiz Andre Barroso. Hij concentreert zich volledig op het economische kostenplaatje, maar het is duidelijk dat een hoog verbruik ook milieukosten met zich meedraagt.

Vooral de processorbouwers zijn in het rapport kop van jut. Hun producten hebben een groot aandeel in het totale verbruik van een server (50 tot 60 procent).

Energiekosten worden een kopzorg voor bedrijven als Google, die beschikken over enorme computerparken. Een AMD Opteron verbruikt maximaal 95 Watt, een Intel Xeon tussen 110 en 165 Watt. Grote bedrijven hebben vaak tientallen of zelfs honderden machines aan staan, meestal met meerdere processors per computer. Deze server staan 24 uur per dag aan en dat komt dan al gauw uit op een torenhoge energierekening.

Bovendien heeft een hoog verbruik een hogere warmte-ontwikkeling tot gevolg, waardoor in ruimten vol met serverracks airco-installaties geplaatst moeten worden.

Toch wordt het verbruik van processors niet geheel genegeerd door fabrikanten. Getuige daarvan is de concurrentiestrijd tussen de AMD Opteron en Intel Xeon, waarbij stroomverbruik een belangrijk argument is. Alleen is de eerste prioriteit nog altijd prestatie – en dat is verkeerd, meent Barroso. De ingenieur, die vroeger bij chipbouwder DEC werkte, is voorstander van chipdesigns met meerdere ’threads’. Zo’n ontwerp verbruikt minder maar presteert beter door de processor tegelijkertijd meerdere taken te laten uitvoeren.

Het ontwerp waar Barroso voorstander is, lijkt sterk op het nieuwste chipdesign van Sun. Deze Niagara-processors hebben acht kernen en kunnen in totaal 32 threads uitvoeren. Dat is 8 tot 32 maal meer dan conventionele serverchips.

Voor Sun – een partner van Google – komen de uitspraken van Barroso op het juiste moment. Maar ook Intel ziet de bui hangen en heeft aangekondigd zijn volgende Intel Developer Forum (IDF) te wijden aan de verbruiksproblematiek.

Barroso geeft ook toe dat processors met meerdere threads enkel voor een uitstel van de executie kunnen zorgen. De multi-thread oplossing zorgt er namelijk voor dat de processorkracht sterker stijgt dan het verbruik. Maar het basisprobleem – een te hoge verbruik – blijft. “Fundamentele innovaties op gebied van circuits en chiparchitectuur zijn nog altijd nodig om langer termijntrends het hoofd te bieden”, concludeert de ingenieur van Google.