"Зелёная" Цифровизация: Сколько взвесить в байтах?

         Словосочетание "Зелёная цифровизация" входит в оборот и уже набило оскомину у экспертов по причине своей многозначности. О чем говорят, когда говорят о "зелёной" цифровизации или цифровой трансформации? Ответ может быть совершенно разным:

      1. Многие думают, что речь идет о компьютеризации и цифровой автоматизации индустрии экологических производств и вообще, любых экологических проектов. Разумеется, это просто выдача модного тренда за инновацию. На самом деле до зеленой цифровизации здесь так же далеко, как до полезности зеленой энергетики.

      2. Другие предполагают, что речь идет об автоматизации "зелёной" энергетики, причем, разумеется, о её энергоэффективной автоматизации, что еще смешнее. О бесполезности и вредности т.н. "Зелёной" энергетики в промышленном масштабе уже много сказано, в т.ч. нами. Собственно, даже обычная цифровизация энергетики - весьма спорный вопрос, а в такой комбинации становится еще более сомнительной.

         Так или иначе, подобное словосочетание не вызывает никаких других ассоциаций, кроме как в привязке к "зелёной" повестке устойчивого развития всего и вся. Может для начала попробовать дать хоть какую-то дефиницию, понятную и логичную для большинства экспертов рынка? Давайте начнем с осознания того, что сегодня многие эксперты, специалисты и даже чиновники начали говорить о переходе задач цифровизации от "хайповых" завышенных ожиданий Гартнера к вполне практическим вопросам и реализации, о пришедшем ко всем понимании необходимости и осознании реальных конструктивных шагов в этом направлении. 

         При этом странно, что пока мало, кто делает следующий аналитический шаг и предсказывает последствия этих практических шагов! А последствия этих шагов могут быть весьма и весьма проблематичными! И критической проблемой является не столько "Цифровое рабство" или "Цифровой лагерь", сколько абсолютная энергетическая неэффективность будущего "цифрового мира". Мы много говорим о бережливости (Lean Production и т.п.), о необходимости сбережения ресурсов и продуктов, о трендах энергоэффективности в обычных технологиях, но упорно не замечаем, что цифровизация требует намного более серьёзного подхода к бережливости. Именно по этой причине стоит начать говорить о "зелёной цифровизации" с позиции политики и задач цифровой трансформации экономики в целом и задач цифровой трансформации строительства - в частности.

         В таком ключе под "Зелёной Цифровизацией" мы будем понимать стратегическую совокупность подходов и методик развития цифровых технологий, направленных на качественное инновационное снижение энергетической себестоимости их прямого использования и сопутствующих операций на ЖЦ. Пусть определение получилось не очень коротким, но оно достаточно точно описывает проблемы текущих тенденций цифровизации. Особенно это видно когда вы ставите апгрейд какой-то программы на своём смартфоне, который по объёму в пять больше первоначальной инсталляции.

f69f1b88cc5992f5e712508e37642c44.jpg

Рис.1 Цифровое Цунами будет пострашнее океанического.

         Очевидно, что чем больше данных мы создаем и храним на различных носителях, хоть в личных компьютерах, хоть на серверах, в облачных сетях, в ЦОДах, тем больше затрат на электроэнергию приходится, тем дороже обходится передача данных, само хранение и, в результате, само полезное использование. Очевидно, что по мере развития цифровых технологий будет появляться все больше "мусорных данных", которые хранятся и транспортируются в сетях, но не востребованы никем в принципе. И таких "мусорных данных" по мере развития цифровых технологий будет значительно больше, чем полезной информации. Если ввести некий индекс полезности информации, то можно смело сказать, что с годами он будет падать критически.

         Нас накрывает цифровое цунами, чего, мы, на самом деле, ещё не поняли до конца. То есть все понимают, что, да, развиваются цифровые технологии, но сути не видят. Цифровое цунами будет раскачивать энергетику и совершенно неизвестно, что оно оставит после себя. Мы этого не чувствуем, не задумываемся об этом. А ведь у нас уже появилось огромное количество поколений цифровых аборигенов, которые выросли со смартфоном в руке. У этих детей совершенно другая психика и они просто не готовы к жизни в безцифровых условиях. Мы создаем для них условия неприспособленности к жизни "без цифры". Кроме того, у нас народилось и новое поколение чиновников, появилась цифровая власть. И борьба за цифровую власть будет означать борьбу за мусорные данные, что делает проблему неразрешимой. Задача "зелёной цифровизации" как раз и сводится к поиску причин накопления "мусорных" данных, которые требуют энергозатрат, но не несут, по факту, никакой полезной нагрузки.

c935a10aa559038c2f80914ee3b2d117.jpg

Рис.2 Цифровой хвост - это всё то, что осталось на серверах после получения конечного файла.

         Среди источников такого информационного мусора можно идентифицировать следующие:

      1. Цифровой хвост. Для того чтобы быстрее понять о чем речь, надо вспомнить, как проектируется тот или иной объект капитального строительства. Все прекрасно понимают, что в процессе проектирования, согласования, обсуждения появляются десятки, если не сотни, версий одного и того же файла. Допустим это текстовый файл - не такая уж проблема. А если речь идет о файлах графических редакторов с гигабайтами информации? Где-то в конце создания проекта появится тот самый финальный файл, который пойдет на экспертизу и навсегда останется в информационной модели объекта недвижимости. Но куда денется всё то, что появилось ради этого файла? Именно эта неизмеримая груда "информационной стружки", которая останется в памяти компьютеров и называется цифровым хвостом. А если кто-то захочет оставить её в самой информационной модели, то модель станет в большей мере наполнена мусором. Кому и зачем это нужно? Конечно, этот хвост потом отрежут, уберут, но тянутся за Информационной моделью он будет еще очень долго, раскручивая мусорную составляющую как снежный ком.

Цифровая тень - то, что остается в сети без вашего участия.
Рис.3 Цифровая тень - то, что остается в сети без вашего участия.

      2. Цифровая тень. Цифровую тень часто путают с цифровым следом, но это принципиально разные вещи. Цифровая тень – это информация, которую каждый современный человек создает о себе, сам того не подозревая. Ваша «цифровая тень» является источником и основной составляющей Больших данных (Big Data) – неотъемлемой части общества потребления в эпоху современных IT-технологий, социальных сетей и масс-медиа. Цифровая тень - это всё, что в сети после вашего посещения, при том, что вы сознательно туда ничего не передавали. А просто искали, просто регистрировались, чтобы сделать заказ, просто перебирали наименования товаров или услуг. Главное надо понимать, что, с точки зрения "зеленой цифровизации" - это тоже мусор, который навсегда остаётся в сети. И даже если постепенно он удаляется, то происходит это не так быстро, как может показаться. Сегодня в сети можно найти данные даже по тем первым запросам, которые были сделаны в эпоху первых поисковиков. Если наши сети не научатся уничтожать этот мусор - он заполонит все серверы и станет главным тормозом использования, казалось бы, таких продвинутых технологий.

Цифровой след - это то, что мы сами оставили в сети.

Рис.4 Цифровой след - это то, что мы сами оставили в сети.

      3. Цифровой след. В отличие от цифровой тени, цифровой след – это данные, которые вы оставляете при использовании интернета. Например, данная статья тоже будет цифровым следом автора. А если она будет перенесена на 100 других сайтов, то заполнит сетевые ресурсы многократно. Один и тот материал можно увидеть в сети в сотнях различных представлений, на сотнях страницах и в сотнях ссылках. При этом, эти данные все равно где-то хранятся, обслуживаются и на них тратится электроэнергия. Логично предположить, что если минимизация затрат на цифровую тень может стать задачей для функциональной оптимизации сетей, для вендоров и владельцев носителей, то оставленный самим пользователем след - это скорее вопрос его выбора. Например, за все время использования сетей я отправил различным контрагентам свой паспорт раз 100 точно. То есть в сети гуляют сканы моего паспорта и занимают места на носителях. Как сделать так, чтобы сеть сама могла контролировать - есть ли задвоенный файл в ней? Может надо ставить своеобразный "цифровой пограничный контроль" для проверки уже существующего файла в сети? Или административно формировать каталог выложенных файлов с тем, чтобы каждый мог сделать ссылку на этот файл, а не посылать его постоянно. Это тоже вопрос борьбы с информационным мусором, который сегодня может показаться наивным и смешным, а завтра будет уничтожать природные ресурсы ради поддержания IT-хищников.

"Зелёная" Цифровизация: Сколько взвесить в байтах?

Рис.5 Цифровой шлейф - всё цифровое, что остается сзади, когда идет эксплуатация. 

      4. Цифровой шлейф. Цифровой шлейф - это совокупность информации, которая накапливается в процессе эксплуатации и является базой для принятия решений о изменениях в будущем. Например, многие АЭС и ГЭС, высотные здания и опасные сооружения имеют специальные системы КИА для мониторинга состояния гидрогеоподосновы, для отслеживания динамики процессов в грунтах и конструкциях. Есть специальные системы для мониторинга состояния оборудования, проверки безопасности и контроля условий технологических процессов, которые накапливаются в системах типа SCADA и заполняют любые информационные баки. Оставлять этот массив информации просто как есть, без соответствующей аналитической проработке и утрамбовки до приемлемых отчетов - опять создавать пирамиды информационного мусора. Самое интересное при этом, то что сам факт накопления информации никак может не сказаться на результатах эксплуатации. Есть примеры, когда информация вроде бы и собирается, но её не смогли правильно интерпретировать и трансформировать в управленческие решения. В результате аварии и убытки. А это значит, что если нет механизма и технологии анализа информационного шлейфа, не стоит и решать вопрос о его сборе. Сама процедура постепенного уменьшения этого шлейфа должна стать частью политики снижения объёмов мусорной информации.

         Какой вывод из этого можно сделать? Получается, что ресурсы, которые с таким трудом оптимизировали благодаря цифровым технологиям - всё потеряем на содержании цифрового мусора. Если не намного больше! По большому счету, говорить надо про Энерго-цифровое Цунами, а не просто о цифровом. Чем больше разного мусора накапливается в информационном пространстве в общей среде данных, тем больше ресурсов тратится на их содержание, хотим мы этого или нет. Конечно, кто-то чистит свои цифровые "Авгиевы конюшни" сам, что-то удаляет сама сеть и система по мере закрытия носителей и отключения источников. Но следы все равно остаются и они плодятся и планируют жить вечно, пока есть хоть один свободный бит на носителях.

         Так или иначе, возникает нетривиальный вопрос: Что делать и куда идти, чтобы цифровизация стала действительно зелёной? Чтобы каждый новый продукт не увеличивал энергетическую себестоимость сервиса, а наоборот - всячески постепенно её уменьшал? Давайте попробуем порассуждать вместе:

Цифровые тропинки - это способ убрать цифровой мусор из полей "вне тропинок".

Рис.6 Цифровые тропинки - это способ убрать цифровой мусор из полей "вне тропинок".

      1. Цифровые тропинки. Как бы это не звучало смешно, но зеленая цифровизация отчасти должна строиться по тем же законам, что и экологическая зеленая политика, направленная на сохранение окружающей нас среды. Иными словами, не надо лишний раз ходить в лес и тревожить его по пустякам. А если уж надо ходить, то ходить по благоустроенным дорожкам или, на худой конец, натоптанным тропинкам. Если все будут оставлять свои цифровые тени и следы в одном месте, система вполне может очищаться от всего того, что не прибивается к этим каналам. То есть лучше тратить 20% ресурсов на потоки информации, которые на 80% востребованы, чем тратить 80% ресурсов на поиск и окучивание 20% не важной информации, натоптанной где-то единоразово. Именно «цифровые тени и следы» пользователей сети формируют те самые «цифровые тропинки» или информационные потоки в едином информационном пространстве. А на основании таких информационных потоков и может быть построена гибкая, самоуправляемая или самоактуализируемая организационная и проектная структура бизнеса. IT-специалисты и эксперты с высокой долей уверенности заявляют, что анализ цифровых следов каждого человека позволяет выстроить обоснованную структуру бизнес-процессов информационной среды в соответствие с реальными коммуникациями.

Цифровое дерево - это модель минимальной по объёмам ИМ в виде ссылок.

Рис.7 Цифровое дерево - это модель минимальной по объёмам ИМ в виде ссылок.

      2. 6D-Измерение ИМ. Нам всё равно придется переходить к пониманию 6D-измерения в байтах или иных информационных единицах. Чем меньше информации в том или ином информационном продукте, тем лучше. придётся сделать это политикой и стратегией цифровизации, развития ПО и требовать от вендоров выполнения простого правила: чем легче конечный файло-продукт, тем лучше ПО, которое будет использовать рынок! Это и есть требование "озеленения ПО", которое должно стать краеугольным камнем государственной политики в области цифровой трансформации. Напрашивается вывод, что требуется некие стратегические решения, системно влияющие на создание, изменение, оборот и использование ИМ. При этом однозначно ставится вопрос о работе с ИМ посредством мобильных гаджетов, в удаленных от основного сервера компаний в местах, где использование интернета затруднено и перекачивание гигантских объёмов информации просто нецелесообразно. Всё это приводит к простому пониманию необходимости снижения объёма ИМ до своеобразного «СГУСТКА ССЫЛОК», посаженных на ВИМ. Сразу перейти к этой архитектуре не получится т.к. волей-неволей придется разделить всю информацию в ИМ на кликабельную и нет. С учетом неразвитости современных цифровых сервисов, частных и публичных Библиотек Данных и Коммерческих баз данных, с учетом отсутствия ЦОД-инфраструктуры, этот процесс может затянуться, но ставить задачи создания именно таких ИМ можно уже сегодня. Переходным этапом к идеальной «ссылочной» ИМ может стать создание комбинированных ИМ, содержащих как ссылки на типовые проектные решения, каталоги и классификаторы, использованные в ИМ, так и на уникальные файлы именно данной ИМ в рамках их дислокации на корпоративных серверах (см. Рис.6). Такой подход предполагает создание облачно-серверных ИМ, в которых общая информация и арендуемое ПО заведомо привлекается от публичных облачных компаний в т.ч. BIM-операторов. Такими компаниями вполне могут быть и ЦОД-девелоперы, которым надо экономически обосновывать бизнес по предоставлению услуг ЦОД-индустрии. В любом случае, появление в ИМ структуры гиперссылок на источники типовых данных, на информацию из публичных библиотек, на информацию из государственных реестров, без её постоянного дублирования в ИМ – это реальный шаг на снижение объёмов ИМ.

Цифровые эко-системы - это многократное использование одного ПО вместо его размножения.

Рис.8 Цифровые эко-системы - это многократное использование одного ПО вместо его размножения.

      3. Цифровые Эко-системы. Другим способом резкого снижения объёмов хранимой информации и уничтожения мусорной информации является переход к Softsharing-системам. То есть системам аренды программных продуктов вместо их постоянного коробочного приобретения и тысячекратной инсталляции на разные компьютеры. Сформировать такой революционный подход реальной цифровой трансформации возможно при серьёзном развитии цифровой экосистемности, то есть когда один и тот же продукт или компонент системы может использоваться в различных системах, но, разумеется, в рамках общей среды данных. В любом случае, Цифровая экосистема - это такая бесшовная цифровая среда, в которой пересекаются собственные и партнерские сервисы различных вендоров и пользователей, которые работают в разных сегментах рынка на основе каких общих компонентов. В нашем случае, например, одна и та же программа, тот же графический редактор, может быть инсталлирован у BIM-оператора и спокойно передаваться в пользовано клиентам, хоть по часам, хоть по месяцам и годам. В сравнении с тем, что такая программа стояла бы у одного пользователя и простаивала без дела, мы имеем постоянно используемый ресурс без заполнения его клонами других носителей. Это однозначно зеленый подход к цифровизации.

Заполнение всех пустых мест на серверах ЦОДов - мера озеленения цифровизации.

Рис.9 Заполнение всех пустых мест на серверах ЦОДов - мера озеленения цифровизации.

      4. Распределенные ЦОДы. По аналогии с почасовым использованием самокатов или квартир, переходя к почасовому использованию ПО, стратегия снижения энергетической себестоимости цифровых сервисов приведет и к необходимости почасовой, поминутной или посекундной аренды свободного пространства в ячейках серверов и ЦОДов. Если в такое пустое пространство не размещается продуктовый файл, то владелец этого фала не станет его там размещать. В результате - опять просто свободного пространства винчестеров, перегон гигабайт информации с одного носителя на другой, может быть на другом материке. Всё это, однозначно, - анти зелёный подход. Лучшим решением станет создание механизмов его распределения или, точнее, расщепления между всеми возможными свободными ячейками самых разных ЦОДов. Это и экономия пространства, и отказ от необходимости немедленной передачи огромных объёмов из одной точки земного шара в другую. Безусловно, потребуется специальное сетевое ПО верхнего уровня, которое будет выполнять эту функцию автоматически так, что даже собственник ИМ или иного продукта, не будет знать, где сейчас находится его файл и в какой пропорции. Но ему это и не надо знать, поскольку использование его ИМ, например, будет таким же, как будто оно находится на его сервере прямо в его квартире. И это будет очень экологично.

         Есть и другие способы создания зеленой цифровой инфраструктуры, по мере их актуализации мы обязательно будем их обсуждать.

Комментарии (0)

Пожалуйста, авторизуйтесь или зарегистрируйтесь для комментирования!