ESG

创新赋能硬盘领域,减少全球碳排放

By 2022年02月28日 3月 18th, 2022 No Comments

科技界有种看法,认为固态硬盘(SSD,Solid-State Drives)体积更小,耗电量更低,而导致机械硬盘(HDD,Hard-Disk Drives)正在被其取代。从图1中我们能够看出,这种观点在一定程度上是正确的。

图1:2015-2021年度全球机械硬盘/固态硬盘(HDD/SSD)出货量(单位:百万)

下载图片

HDD在旋转的磁盘盘片上读取和写入数据,处理过程中必须通电和断电;而SSD则将数据存储在集成电路中,其体积较小,且不使用旋转磁盘。这一点很重要,因为它也会影响性能。

图2:SSD和HDD的比较

下载图片

由于没有旋转的磁盘,SSD可以像食指一样小,而且可以有不同的存储容量,这两点使它们在包括笔记本电脑等小型设备中使用更加灵活。同样,由于访问数据不需要磁盘旋转,SSD能减少启动和处理数据所需的能量或时间,达到更低能耗的效果,进而减少了散热的需求,也在存储数据时减少了瓶颈出现的可能性。

图3:SSD和HDD在大小上的比较

下载图片

当然,SSD价格更昂贵。因此部分人猜测,对于某些设备来说,HDD仍然是一个具有成本效益的选择。但长远来看,对于企业级SSD制造商来说,两者之间的成本可能并不存在那么大的区别。截至2020年,尽管SSD和HDD的价格仍有约9倍的差距,HDD的替换率却达到了15%。因为根据定价来看,对于数据中心来说,两者间的总体拥有成本差异很小。

图4:企业级SSD价格与近线HDD的比较/企业级SSD的渗透率

下载图片

这一点很重要,因为从HDD到SSD的转变还有着其他微妙的变化。例如,众所周知SSD的耗电量要低于HDD。由于SSD的耗电量比HDD低60%,假设世界上每个数据中心都完全使用SSD,全球的二氧化碳排放量将大幅减少。

在2021年3月电气电子工程师协会(IEEE,Institute of Electrical and Electronics Engineers)举办的国际可靠性物理研讨会(IRPS,International Reliability Physics Symposium)的主题演讲中,SK海力士社长李锡熙向半导体行业呼吁,要求加速创新并帮助解决世界气候问题。根据这一承诺,SK海力士正在积极开发和引进环境友好型工艺技术,以安全处理半导体工艺中使用的各种化学品。在此过程中,SK海力士通过采用环境友好型涤气器,清除半导体制造过程中生成温室气体的工艺气体,将其温室气体排放量减少了约90%。

为了履行减少碳排放的承诺,SK海力士发布了具有突破性的低功耗半导体,能够帮助消费者减少能源消耗。同时展示了新的高容量产品系列,包括基于128层的企业级固态硬盘“PE8110 E1.S”和消费级固态硬盘“Gold P31”,这些产品拥有更高级别的能源效率。特别是后者,与现有的96层NAND产品相比,其读写速度分别提高了88%和83%。而且它支持3500MB/s的持续读取速度和3200MB/s的持续写入速度。

图4:SK海力士的企业级SSD:PE8111 E1.L、PE8110 E1.S、PE8110 M.2以及SATA SE5110

下载图片

图4:SK海力士的消费者级SSD:Gold P31

下载图片

SK海力士这一举措产生了很大的影响,许多其他科技公司也在研究减少技术碳足迹的方法,同时进行创新,以满足需求,并为更大的突破铺平道路。数据的增长已经促使云服务提供商将数据分成不同的类别来看待。

有些数据需要方便、快速地反复引用,而有些数据只是出于存档的目的进行保存。视频制作公司、金融公司、研究机构等企业长期保存大量数据,却不需要定期使用,这使得磁带存储这种正在回温的传统技术成为另一种潜在的选择。

技术对环境的积极影响看似循序渐进,但由于技术不仅仅存在于电脑和手机中,而是被应用于越来越多的设备和服务中,每分钟被创造和处理的数据量正在成倍增长。

整体上看,这些在组件层面上减少电力消耗和碳排放的努力可以产生巨大的影响。而且,随着更多的互联产品和在线服务成为主流,更好地管理用于处理数据的能源将变得至关重要。SK海力士将始终致力于通过技术创新来减少碳足迹。

// // wechat qr 현재 URL 로 변경 // https://github.com/mkdynamic/jquery-popupwindow /*! * Display popup window. * * Requires: jQuery v1.3.2 */ // weibo show