用“近似计算”来降低信息技术的能耗

文章来源:E Small Data碳交易网2020-09-14 12:53

从全球来看,预计到2020年,信息、通信技术(ICT)部门的温室气体(GHG)排放量将达到每年14亿吨二氧化碳当量。这相当于全球温室气体的2.7%,大约是加拿大每年的温室气体总排放的一倍。
 
如何降低ICT部门的能耗?加拿大萨省大学(University of Saskatchewan)学者认为,由于人类感知存在局限性,我们并不总是需要100%的准确度来满足结果,例如,图像和视频质量的微小变化通常不被注意。也就是说许多图像、声音和视频处理并不是都需要100%的精确答案,为了这种不必要的准确性而消耗的能量是一种浪费。
 
计算系统可以利用人类认知的局限性进行“近似计算”,减少能量使用但不会对用户体验产生负面影响。如今大多数个人计算机都包含64位标准数字格式。这意味着它们使用64位数字(0或1)来执行所有计算。3D图形、虚拟现实和增强现实需要64位格式才能工作。但是基本的音频和图像处理可以用32位格式完成,并且仍然提供令人满意的结果。在萨省大学的计算机工程实验室里设计和实施这些近似计算解决方案,以便他们能够在软件和硬件之间以最佳方式权衡准确性和效率,功耗下降了50%以上,性能几乎没有下降。

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