没想到，比特币“挖矿”耗费的电量，居然超过了159个国家一年的平均用电量，数据中心等计算设备的能耗问题，同样十分严峻，下面将带领大家深入了解一番。

比特币挖矿耗电惊人

2017年，能源价格比较服务网站.co.uk的研究表明，比特币“挖矿”的用电量超过了29.05太瓦时，1太瓦时等同于1亿度电，这一电量比全球159个国家的年均用电量还要多 。从硬件方面来说，比特币挖矿机对算力要求极高，大规模“挖矿”时矿机集中，电路自身会消耗电能，因此功耗很大 。

超级计算机能耗高昂

天河二号超级计算机每年产生的电费将近1亿元人民币，这笔费用和一座中小城市一年的耗电量相当，这凸显了超级计算运行时能源消耗极大，也反映出背后能源成本有压力，能源开支成了超级计算机运行中的一大困扰 。

数据中心能耗构成

吕天文指出，数据中心里IT设备耗电量占总耗电量约50%，新风制冷系统占总耗电量35%至40%左右，供配电系统占总耗电量15%至18%左右。PUE是衡量数据中心能源效率的重要指标，国内数据中心平均PUE水平在2以上，这表明非IT设备耗电量超过了IT设备本身。

数据中心节能困境

在数据中心里，非IT设备消耗了大量的能源，这造成了许多电的浪费 。然而，要实现节能目标，关键在于IT设备节能 。吕天文举了个例子，假如IT设备功率从1000瓦降低到500瓦，那么总耗电量就能减少一半 。然而，数据中心投入使用后，改造 IT 设备存在较大难度，这是由于设备宕机可能会造成巨大损失 。

IT设备节能方向

数据中心里，IT设备中能耗大的是网络存储设备和服务器，其中网络存储能耗约占60% 。以前，机械式硬盘能耗高，现在数据中心多采用SSD固态硬盘等网络存储技术，采用这些技术能大幅降低能耗，在节能方面前进了一步。

长远节能突破之道

比特币“挖矿”有功耗问题，数据中心有功耗问题，超级计算机也有功耗问题，这些功耗问题本质都和底层集成电路相关。从系统层面讲，要判断IT设备集群的网络结构是否高效。从长远看，要借助量子计算和新半导体材料突破摩尔定律的限制，使计算设备更高效节能。

大家在思考，未来量子计算能够在多大程度上解决计算设备高能耗问题，新半导体材料又能在多大程度上解决计算设备高能耗问题。要是感觉文章有价值，欢迎点赞，欢迎分享！