Pequenas mudanças no Linux podem transformar o consumo de energia global
Pesquisadores da Universidade de Waterloo descobriram um método inovador capaz de diminuir em até 30% o consumo de energia de data centers. Esse tipo de prática, conhecido como green coding, ou codificação verde, se refere a práticas e abordagens que visam minimizar o impacto ambiental do desenvolvimento e operação de software. Essa ideia está alinhada com os princípios de TI Verde (Green IT).
Entre as principais características do green coding, estão:
Eficiência energética
Otimização de algoritmos e código para reduzir o consumo de recursos computacionais, como CPU, memória e largura de banda. Programas mais eficientes consomem menos energia durante a execução.
Desenvolvimento de software eficiente
Escrever códigos que demandem menos chamadas de rede e menos processamento, especialmente em serviços na nuvem e dispositivos móveis, reduzindo a pegada de carbono.
Redução do consumo de hardware
Projetar software que funcione em hardware mais antigo ou menos potente, diminuindo a necessidade de upgrades constantes e reduzindo o e-waste (lixo eletrônico).
Escolha consciente de linguagens e frameworks
Algumas linguagens de programação e frameworks consomem mais energia que outras. Desenvolvedores podem optar por ferramentas mais leves e eficientes.
Uso otimizado de data centers
Maximizar a eficiência de servidores e reduzir a quantidade de processamento desnecessário. Isso pode incluir a execução de tarefas intensivas em horários de menor consumo energético.
Arquitetura de software sustentável
Projetar sistemas que evitem redundâncias desnecessárias e priorizem arquiteturas mais leves, como Serverless Computing, edge computing, e o uso eficiente da nuvem.
Desenvolvimento focado em soluções sociais e ambientais
Criar softwares que promovam práticas sustentáveis, como aplicativos que ajudam a reduzir o desperdício de alimentos, promovem transporte coletivo ou monitoram a pegada de carbono.
Algumas organizações têm trabalhado para criar diretrizes e padrões para o green coding. Por exemplo:
- The Green Software Foundation é uma iniciativa que promove o desenvolvimento de software sustentável.
- ISO 14001 para TI oferece diretrizes gerais para a sustentabilidade ambiental aplicadas à tecnologia.
Impacto prático
Por meio dessas práticas, empresas e desenvolvedores podem contribuir para a redução do impacto ambiental do setor de tecnologia, que está em crescimento exponencial devido à crescente digitalização.
Esse conceito é especialmente relevante no contexto de data centers, que consomem grandes quantidades de energia, e no desenvolvimento de aplicações que escalam para bilhões de usuários, como redes sociais e plataformas de streaming.
Em um cenário em que a computação demanda cerca de 5% da energia mundial diariamente, e com a inteligência artificial impulsionando um aumento exponencial desse consumo, essa descoberta traz esperança para um futuro mais sustentável.
Grande parte do fluxo de dados na internet passa por data centers, muitos operando com o sistema Linux, amplamente utilizado por empresas como Amazon, Google e Meta. A pesquisa foi conduzida por Martin Karsten, professor de Ciência da Computação, em parceria com Peter Cai, estudante de pós-graduação, e Joe Damato, engenheiro da Fastly. O trio desenvolveu uma solução eficiente: apenas 30 linhas de código que reestruturam a ordem de processamento no Linux, melhorando significativamente o uso dos caches de CPU.
A abordagem proposta pelos pesquisadores funciona como a otimização de uma linha de montagem industrial. Essa reorganização evita sobrecargas desnecessárias, reduzindo o desperdício de recursos e tornando o processamento mais eficiente. A solução, submetida ao kernel do Linux e integrada à sua versão 6.13, agora está disponível para implementação global.
Essa tecnologia não só é aplicável a operações de gigantes tecnológicas, mas também tem potencial para impactar positivamente quase todas as solicitações de serviços na internet, reduzindo significativamente o consumo de energia em escala global. Estima-se que, se adotada amplamente, poderia gerar uma economia substancial de gigawatts-hora por ano.
Karsten destacou que esse tipo de pesquisa exemplifica o papel essencial da ciência da computação na sustentabilidade. Além disso, ele citou a construção de uma sala de servidores de última geração no futuro edifício Mathematics 4 da Universidade de Waterloo como um passo importante para pesquisas mais verdes.
Essa iniciativa foi baseada em estudo publicado na renomada Proceedings of the ACM on Measurement and Analysis of Computing Systems e marca um avanço significativo no desenvolvimento de soluções tecnológicas sustentáveis. O impacto potencial dessa pequena, mas poderosa mudança reforça a importância de integrar a sustentabilidade como prioridade no setor tecnológico.