Basisinformationen über das Projekt
Projektdauer:
Genehmigte EFRE-Mittel:
Projektnummer:
Akronym:
Lead partner:
Ansprechperson des LP:
Projektpartner:
- České vysoké učení technické v Praze
Über das Projekt:
Detailinformation
Rechenzentren und ähnliche kleinere unternehmensbasierte Einrichtungen und Computercluster (DCs) spielen in der heutigen stark globalisierten Welt eine immer wichtigere Rolle. Aufgrund der Zunahme von KI, Cloud Computing und Digitalisierung ist ein stark steigender Bedarf an Rechenzentren und Rechenkapazität zu erwarten. Gleichzeitig müssen Anstrengungen unternommen werden, um Rechenzentren umweltfreundlicher zu gestalten. Wesentlich dafür ist, dass Rechenzentren zukünftig auch in der Lage sein werden müssen, ihren Strombedarf zu 100 % aus volatilen erneuerbaren Energiequellen zu decken.
Das zu entwickelnde Green Cloud Computing Infrastructure Testlab (GCCIT) wird einerseits Lösungen zur Maximierung der Effizienz von Rechenzentren und anderen Recheninfrastrukturen in der Energiewende erforschen und entwickeln und damit die vollständige Nutzung erneuerbarer Stromquellen ermöglichen.
Das Testlabor unterstützt damit Akteure in der Region in der Entwicklung neuer technischer und wirtschaftlicher Lösungen, die Rechen- und Energiedienstleistungen kombinieren, indem es einerseits eine Testumgebung auch für verteilte Rechenzentren zur Verfügung stellt und andererseits prototypische Lösungen und die notwendige multidisziplinäre F&E Kompetenz anbietet.
Eine der größten Herausforderungen bei der Nutzung erneuerbarer Energien liegt in ihrer Volatilität, die zu Schwankungen im Energieangebot führt. Die untersuchten Methoden und Algorithmen werden es ermöglichen, Rechenprozesse so anzuordnen und zu verlagern, dass der Verbrauch von Rechenzentren flexibel an das Energieangebot angepasst werden kann. Die Schaffung dieser Flexibilitäten ermöglicht es den Herausforderungen der Energiewende und des Betriebs von Rechenzentren zu begegnen:
Die technische Innovation besteht in der Entwicklung eines Softwareframeworks für einzelne und verteilte Rechenzentren oder andere lokale Rechencluster, das es ermöglicht, den Energieverbrauch unter Berücksichtigung verschiedener Einschränkungen wie Energiepreise, Verfügbarkeit erneuerbarer Energie und Netzstabilität zu optimieren.
Anwendungen reichen von der Energiekostenoptimierung in Rechenzentren oder firmeneigenen Rechenclustern über neue Geschäftsmodelle für Energieversorger und Beratungsunternehmen bis zu Möglichkeiten Rechenzentren leichter in das bestehende Energienetz zu integrieren.
Projektoutputs
Für das Framework werden dabei folgende Schlüsselkomponenten entwickelt und erarbeitet:
- Softwareframework für Rechenzentren zur Planung (Scheduling) von Prozessen, um erneuerbare Energien optimal zu nutzen und den CO2-Fußabdruck zu vermindern.
- Optimierungsalgorithmen für Prozess- und Taskmigration zwischen geografisch verteilten Rechenzentren, um auch regional unterschiedliche volatile Energieerzeugung zu berücksichtigen.
- Aufnahme eines langfristigen Datensatzes, der für die Entwicklung und den Test von neuen Algorithmen verwendet werden kann.
Das gemeinsames tschechisch-österreichische Testlabor dient sowohl als Demonstrator zur Integration von Rechenzentren mit dem Stromnetz als auch als regionales Testzentrum mit hoher F&E-Kompetenz für die Erprobung von neuen Betriebsmodellen und Algorithmen verteilter, moderner, umweltfreundlicher Rechenzentren.
Austausch und Transfer von Wissen zwischen Wissenschaft und Industrie sowie zwischen Forschung und Anwendung ist ein wesentliches Ziel, das durch die niederschwellige Einbindung von Akteueren über Workshops neben klassischen Disseminationsaktivitäten adressiert wird. Schlüsselkomponenten werden als Open Source und Open Access zur Verfügung gestellt.