Chandrakant Patel, nomeado HP Fellow, está bastante otimista sobre o futuro da tecnologia da informação.
Quão otimista? Tente imaginar uma situação em que todos os equipamentos de TI em todo o mundo estão em operação ao mesmo tempo. Isto é, todos os celulares, PDAs, laptops e PCs do mundo, além de todos os roteadores, servidores e centros de dados, adicione ainda todos os serviços que ligam todos estes equipamentos. Esse conjunto é o que Patel chama de "ecossistema global de TI".
Ao olhar para esse sistema, é possível ver um sério problema surgindo: energia.
Patel, pioneiro em pesquisas do HP Labs na área de economia de energia em computação no início dos anos 1990, acredita que a energia necessária para fabricar, operar e resfriar equipamentos de TI será o principal fator determinante da forma de sistemas como um todo. Como resultado, a filosofia por trás da criação, aquisição e operação de sistemas de TI precisa mudar.
A mudança pode ter um impacto profundo, mas positivo no mundo – resultando em grandes economias para clientes e operadores de TI e, ao mesmo tempo, proporcionando um descanso extremamente necessário para o meio ambiente.
Patel, que compartilhou essa visão de um ecossistema sustentável de TI na primeira
conferência GoingGreen 
, da rede Always On, em setembro, aponta uma simples realidade na computação: conforme os processadores dos computadores se tornam mais potentes, também geram mais calor. Hoje em dia, pode ser necessária tanta energia para resfriar um equipamento de TI quanto para ligá-lo.
"É necessário resfriar todo o conjunto em um sistema de TI para eliminar o calor: desde o chip até a torre de resfriamento", afirma Patel.
E isso tem um altíssimo preço. Em apenas alguns anos, é provável que vejamos até quatro bilhões de equipamentos móveis acessando até 5.000 centros de dados em todo o mundo. Para alimentar esse ecossistema global serão necessários quase 70 Gigawatts de energia por ano: o suficiente para iluminar 70 milhões de casas.
"Em termos de destruição da energia disponível," diz Patel, "isso é equivalente a aproximadamente 300 milhões de toneladas métricas de carvão por ano ou a liberação de 585 milhões de toneladas métricas de gás carbônico."
Agora adicione a essa realidade que o preço da energia deve aumentar no futuro.
Quando a energia era barata e, freqüentemente, subsidiada, a confiabilidade era mais importante do que o custo da energia.
"O senso comum na época era de que ninguém na área de TI era despedido por desperdiçar energia, mas por deixar um servidor fora do ar", conta Patel.
Esse pensamento está mudando.
Uma fonte de inspiração para isso é o trabalho que Patel iniciou na HP, que mostra que o custo total de fornecimento de energia para equipamentos de TI (o "grande custo da energia") já excede o custo de depreciação do mesmo equipamento (veja os relatórios técnicos da HP
Energy Flow in the Information Technology Stack: Introducing the Coefficient of the Ensemble at its Impact on Total Cost of Ownership [Fluxo de energia no conjunto da tecnologia da informação: introduzindo o coeficiente do conjunto no impacto do custo total de propriedade] e
Cost Model for Planning, Development and Operation of a Data Center [Modelo de custos para o planejamento, desenvolvimento e operação de um centro de dados]).
Uma parte do cálculo do grande custo da energia é o custo da colocação de toda a máquina em uso: um problema endêmico em centros de dados que não podem ser totalmente repletos de servidores porque ficam muito quentes. Ao mesmo tempo, a maioria dos centros de dados não possuem controle de temperatura adequado. Por exemplo, os ventiladores só trabalham em uma velocidade: a mais alta.
"Você compraria um ventilador de teto sem um controle de velocidade?" pergunta Patel. "Provavelmente não. Ainda assim, o ar condicionado na maioria dos centros de dados não possui esse controle."
Foram problemas como esse que incitaram Patel a procurar o programa de pesquisa sobre tecnologia térmica do HP Labs e iniciar uma comunidade virtual sobre pesquisa térmica: o HP Cool Team. O trabalho dessa equipe levou ao desenvolvimento do
HP Dynamic Smart Cooling, em que os sensores dirigem o resfriamento apenas aos locais dos centros de dados que realmente precisam ser resfriados, o que possibilita que essa tecnologia seja mais eficiente e diminua o custo total de operação.
Um outro elemento nessa equação global de TI é a quantidade de energia gasta para fabricar equipamentos de TI.
A mineração, o processamento e a refinação dos materiais brutos precisam de energia. Assim como a fabricação e a entrega do equipamento.
"Inevitavelmente, os recursos finitos de energia serão destruídos nesse processo", afirma Patel. "Precisamos criar um projeto de sistema que leve em conta o fornecimento de energia mundial e minimize a destruição da energia disponível.”
Tais projetos devem considerar todo o ciclo de vida do material, incluindo quantas vezes esse material pode ser reciclado repetidamente e se poderá, por fim, ser retornado à natureza o mais próximo possível de seu estado original, diz.
Todas essas preocupações estão por trás da vontade de Patel de obter uma nova filosofia para desenvolver a próxima geração de sistemas de TI.
“No futuro, julgaremos as decisões tomadas em TI com base na quantidade de recursos de energia disponível que estamos retirando do solo", afirma.
Tecnicamente falando, esta é a segunda lei da termodinâmica, que diz que utilizar um recurso (por exemplo, queimar carvão) não resulta em destruição de energia, mas sim de sua energia disponível, isto é, sua capacidade de ser útil.
Tal energia disponível também é chamada de exergia e a unidade em que é medida é o joule.
“Em um mundo chato", sugere Patel, “a única moeda será o joules, e não yuans, rúpias ou dólares. O que queremos fazer em nossas próximas pesquisas é olhar para todo o ecossistema de TI de ponta a ponta e quantificar a energia disponível que foi destruída."
Como primeira etapa, o HP Labs está trabalhando com o professor de engenharia mecânica da Universidade da Califórnia, em Berkeley, Van P. Carey, para construir uma ferramenta chamada 'o Conselheiro de exergia da vida' que mostraria a desenvolvedores de produtos o impacto ambiental total (desde a extração até o envio, a operação e a reciclagem) do uso de diferentes tipos (e combinações) de materiais em seus projetos.
Patel também fala do conceito do centro de dados 'inteligente' – onde a energia disponível é fornecida apenas quando solicitada pelo equipamento – ser estendido para o conceito de 'TI inteligente'. Todos os sistemas de TI, em todo o mundo "precisam ver suas cargas de trabalho do ponto de vista do custo total – um equilíbrio das necessidades de energia, resfriamento e computação".
O custo, diz, deve ser medido em termos de energia disponível, ou exergia, consumida.
Isso requer a criação de sistemas globais de TI que tenham uma infra-estrutura universal de sensores, controle e comunicações, para que os operadores do sistema possam nos dizer o que é necessário e fornecer isso remotamente, em qualquer lugar do mundo.
"Precisamos de uma biblioteca de soluções nas quais possamos planejar um sistema de fornecimento com base na demanda", sugere Patel. "Tudo o que construirmos deve ser assim agora, para nos permitir a escalabilidade e flexibilidade de que precisamos".
Há muito trabalho a ser feito, afirma Patel, mas as pessoas estão conseguindo entender.
"Quando começamos este projeto, acreditávamos que o gerenciamento da energia como principal recurso seria um requisito do ecossistema de TI. E que a sustentabilidade seria um bônus.
"A sustentabilidade não é mais um bônus", afirma, "Lidar diretamente com a sustentabilidade leva diretamente a uma infra-estrutura de custo inferior".
