隨著全球經(jīng)濟將目光轉(zhuǎn)向脫碳，軟件行業(yè)正受到越來越多的關(guān)注。Green Software Foundation（是一個致力于推動軟件行業(yè)在減少溫室氣體排放方面采取行動的非盈利組織。該組織在Linux Foundation的支持下成立，目前擁有62個會員組織和1098名個人參與到不同項目中，以推進其使命。綠色軟件是指在氣候科學(xué)、軟件設(shè)計、電力市場、硬件和數(shù)據(jù)中心設(shè)計交叉領(lǐng)域的新興學(xué)科。它強調(diào)軟件的碳效率，即盡可能減少碳排放。綠色軟件的實踐包括能源效率、碳意識和硬件效率三個方面，這些都是減少軟件碳排放的關(guān)鍵活動。）的使命是標(biāo)準(zhǔn)化可持續(xù)軟件開發(fā)的行業(yè)最佳實踐，并在這里提供幫助。
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【睿觀：綠色軟件在應(yīng)對氣候變化和提高軟件效率方面具有重要作用,Green Software Foundation在積極推動這一領(lǐng)域發(fā)展。以下是文章的主要內(nèi)容概述:
Green Software Foundation的背景和使命:
成立于2021年,旨在推動軟件行業(yè)減少碳排放
由多家大型科技公司和組織發(fā)起成立
目標(biāo)是標(biāo)準(zhǔn)化可持續(xù)軟件開發(fā)的最佳實踐
綠色軟件的重要性:
IT和軟件行業(yè)預(yù)計到2040年將貢獻14%的溫室氣體排放
需要平衡計算密集型AI的發(fā)展與脫碳努力
基金會的主要工作:
提高行業(yè)對綠色軟件的認(rèn)識和理解
開發(fā)"綠色軟件工程原理"培訓(xùn)課程
制定軟件碳強度(SCI)評分標(biāo)準(zhǔn)
開發(fā)測量和改進SCI評分的工具
綠色軟件實踐:
通過減少資源使用和智能用能來降低碳排放
將綠色編碼實踐融入軟件開發(fā)早期階段
面向企業(yè)的價值:
幫助CIO實施和衡量綠色倡議
降低高性能計算的能源成本
綠色軟件實踐與編寫高質(zhì)量軟件和提高效率相關(guān)】
良好的編碼實踐，以提高性能和效率，自軟件工程誕生之初就已成為其一部分。“當(dāng)我們?yōu)榇笮蜋C編程時，每個字符都很重要，”Green Software Foundation的主席Sanjay Podder（桑杰·波德爾）說，這是一個旨在為綠色軟件構(gòu)建一個可信賴的生態(tài)系統(tǒng)，包括人員、標(biāo)準(zhǔn)、工具和最佳實踐的組織。
但在過去的幾十年里，對速度和生產(chǎn)力的迫切需求將架構(gòu)效率問題推到了次要位置。搭載著大量代碼行的龐大庫的計算機，以及已經(jīng)數(shù)不清他們剝離的虛擬機數(shù)量的開發(fā)人員，都增加了與軟件相關(guān)的阻力和碳排放。這些排放包括物理硬件為運行軟件程序所消耗的能量，也包括與制造硬件本身相關(guān)的能量。
雖然一封典型的電子郵件可能會產(chǎn)生相當(dāng)于0.3克二氧化碳排放量的足跡，但需要高性能計算和人工智能的軟件會產(chǎn)生巨大的碳成本。預(yù)計到2040年，IT和軟件行業(yè)將貢獻14%的溫室氣體排放。
隨著公司開發(fā)和使用計算密集型人工智能算法，他們必須通過合法的脫碳努力來平衡這種增長。因此，首席信息官和其他高管可能很快就會發(fā)現(xiàn)自己面臨著更大的壓力，需要解決以下問題：我們?nèi)绾伍_發(fā)綠色軟件？我們怎么知道它是綠色的？
Green Software Foundation的成立正是為了幫助解答這些問題。
一、基金會的起源
2021年，Green Software Foundation的執(zhí)行董事Asim Hussain（阿西姆·侯賽因）成為微軟的綠色軟件倡導(dǎo)者。與此同時，Sanjay Podder（桑杰·波德爾）負(fù)責(zé)Accenture（埃森哲，是全球最大的上市咨詢公司和《財富》世界500強公司之一，2020年排名279位，為客戶提供戰(zhàn)略、咨詢、數(shù)字、技術(shù)和運營服務(wù)及解決方案。）的可持續(xù)技術(shù)實踐。當(dāng)Podder（波德爾）在Harvard Business Review（《哈佛商業(yè)評論》，簡稱HBR，創(chuàng)建于1922年，是哈佛商學(xué)院的標(biāo)志性雜志。建立之初，它的使命就是致力于改進管理實踐。發(fā)展90年后，HBR已經(jīng)成為先進管理理念的發(fā)源地，致力于給全世界的專業(yè)人士提供縝密的管理見解和最好的管理實踐，并對他們及其機構(gòu)產(chǎn)生積極的影響。HBR在全世界有10種語言的11個授權(quán)版本，包括在臺灣地區(qū)發(fā)行的繁體字版和2012年7月起在大陸地區(qū)出版的簡體中文版。）上發(fā)表一篇文章時，引起了行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層的廣泛關(guān)注。Accenture要求Podder（波德爾）就這個問題采取行動。如今，Podder（波德爾）是Accenture的技術(shù)可持續(xù)性創(chuàng)新負(fù)責(zé)人。
當(dāng)Hussain（侯賽因）和Podder（波德爾）作為評委在一場Sustainability Hackathon（是一個為期四天的黑客馬拉松活動，參與者聚集在一起，為特定主題，包括農(nóng)業(yè)、食品、教育、健康與健身等不同話題，或問題陳述創(chuàng)造創(chuàng)新解決方案。這是一個協(xié)作性的可持續(xù)性黑客馬拉松事件，旨在培養(yǎng)創(chuàng)造力和解決問題的能力。）上會面，并意識到他們各自組織的立場一致時，他們就知道必須合作。其他大型組織也表現(xiàn)出了興趣。所有人都同意，與其簽訂雙邊或三邊協(xié)議，不如成立一個基金會會更加高效。
創(chuàng)始成員——Accenture、Microsoft（微軟，是一家美國跨國科技企業(yè)，1975年4月4日創(chuàng)立。公司總部設(shè)立在華盛頓州雷德蒙德/Redmond，鄰近西雅圖，以研發(fā)、制造、授權(quán)和提供廣泛的電腦軟件服務(wù)業(yè)務(wù)為主。最為著名和暢銷的產(chǎn)品為Windows操作系統(tǒng)和Office系列軟件，是全球最大的電腦軟件提供商、世界PC/Personal Computer/個人計算機，軟件開發(fā)的先導(dǎo)。）、Thoughtworks（是一家全球技術(shù)咨詢公司。它集成了戰(zhàn)略、設(shè)計和軟件工程，為企業(yè)和技術(shù)顛覆者提供支持。該公司成立于1993年，總部位于伊利諾伊州芝加哥。）、GitHub（一個面向開源及私有軟件項目的托管平臺，因為只支持Git作為唯一的版本庫格式進行托管，故名GitHub。）、Goldman Sachs（高盛集團。一家國際投資銀行。高盛集團成立于1869年，是全世界歷史悠久及規(guī)模最大的投資銀行之一，總部位于紐約。）、WattTime（一個非營利組織，專注于通過使用精確的能源數(shù)據(jù)分析來減少溫室氣體排放和提高能源效率。）、The Green Web Foundation（綠色網(wǎng)絡(luò)基金會，致力于推動和支持使用可再生能源的互聯(lián)網(wǎng)實踐，促進更環(huán)保的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。）和Leaders for Climate Action（氣候行動領(lǐng)袖，由致力于應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)的領(lǐng)導(dǎo)者組成的團體，推動氣候行動和可持續(xù)發(fā)展。）——發(fā)起了Green Software Foundation，其使命是減少與軟件相關(guān)的全球碳排放的總體變化。該基金會成立于2021年，目前已有60多名成員，其中包括企業(yè)、學(xué)術(shù)界和非營利組織，所有成員都在共同努力實現(xiàn)同一個目標(biāo)。
二、推動可操作的解決方案
早在Green Software Foundation成立之前，當(dāng)氣候管理只是一個概念性的想法時，公司就經(jīng)常發(fā)布Corporate Software Responsibility/CSR（企業(yè)軟件責(zé)任，這通常指的是企業(yè)在開發(fā)和提供軟件產(chǎn)品與服務(wù)過程中，對環(huán)境、社會和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展所承擔(dān)的責(zé)任。CSR報告是公司對外展示其在社會責(zé)任、環(huán)境保護和經(jīng)濟貢獻等方面所做努力和成果的文件。）報告，并發(fā)布關(guān)于其可持續(xù)發(fā)展承諾的新聞稿。但這些努力缺乏實際的量化成果，批評者很快稱其為“greenwashing（漂綠、洗綠。形容表面上大張旗鼓倡導(dǎo)環(huán)保而實際上帶有更隱晦牟利目的的行為。）”，聲稱這些公告只是為了改善組織的形象。
Green Software Foundation的指導(dǎo)成員相信，圍繞創(chuàng)建更可持續(xù)的軟件的實踐需要是可操作的，而不僅僅是出于善意的。這種積極主動的綠色軟件開發(fā)方法與基金會自己的目標(biāo)相一致。Podder（波德爾）回憶說，關(guān)于氣候變化，“我們不會當(dāng)個‘crying babies（在英語中常用來形容那些只會抱怨而不采取行動的人，此處翻譯為哭哭啼啼的人）’”；“我們將成為解決問題的人。”
這些“解決方案”通過碳效率和碳意識軟件工程實踐直接減少碳排放，而不僅僅是依靠碳抵消。創(chuàng)始成員國明確為直接干預(yù)奠定了基礎(chǔ)。
軟件可以通過使用更少的物理資源，比如更少的CPU（Central Processing Unit，中央處理器。作為計算機系統(tǒng)的運算和控制核心，是信息處理、程序運行的最終執(zhí)行單元。CPU自產(chǎn)生以來，在邏輯結(jié)構(gòu)、運行效率以及功能外延上取得了巨大發(fā)展。）周期、更少的內(nèi)存、磁盤或網(wǎng)絡(luò)訪問等來減少碳排放等，使用更少的能源或更智能地使用能源來減少碳排放。公司可以選擇消耗使用低碳源產(chǎn)生的電力，或者以其他方式加速向低碳未來的能源轉(zhuǎn)型。
基金會鼓勵整個軟件行業(yè)采取更多此類行動。
三、第一步：了解綠色軟件
基金會一開始就發(fā)現(xiàn)，盡管許多個人開發(fā)者都希望在基層層面提高可持續(xù)性，但他們的組織作為一個整體并不能有效地推行全面的政策來實施更廣泛的轉(zhuǎn)型。意識水平很低；綠色軟件的原則沒有得到很好的理解，而且不同組織的原則差異顯著。
因此，該基金會必須通過在其成員組織內(nèi)提高認(rèn)識和教育，從上到下進行文化轉(zhuǎn)型，從而將注意力轉(zhuǎn)向整個行業(yè)。
提高認(rèn)識的首要任務(wù)之一：讓開發(fā)人員和公司了解綠色軟件的真正含義。為了避免reinventing the wheel（直譯為“重新發(fā)明輪子”，常用來指做不必要的工作，尤其是當(dāng)解決方案或方法已經(jīng)存在時，卻還要從頭開始做。），基金會回顧了Hussain（侯賽因）在微軟期間開發(fā)的綠色軟件概念課程。為了給組織提供簡單的第一步，基金會借鑒了Hussain（侯賽因）的教材，并創(chuàng)建了一個新的基礎(chǔ)培訓(xùn)課程，名為“Principles of Green Software Engineering/綠色軟件工程原理”。培訓(xùn)課程只有兩到三個小時長，讓學(xué)習(xí)者進入相同的競爭環(huán)境。
該課程已被學(xué)習(xí)了7萬多次。它引入形成了共同語言的關(guān)鍵概念和術(shù)語，這是在組織內(nèi)部創(chuàng)造文化轉(zhuǎn)型的重要一步。
四、“綠色”標(biāo)準(zhǔn)化措施
綠色軟件最大的痛點之一是開發(fā)其可持續(xù)性的標(biāo)準(zhǔn)化衡量標(biāo)準(zhǔn)。
此類測量可以是監(jiān)管要求，也可以幫助公司衡量其可持續(xù)發(fā)展舉措的成功。
在軟件開發(fā)方面，計算效率低下（和碳足跡）更為明顯——例如龐大的庫——工程師可以更容易地改進它。另一方面，日常業(yè)務(wù)運營有點不透明，但仍有助于公司的整體可持續(xù)性得分。舉個例子：Hussain（侯賽因）指出，Zoom（是一款多人手機云視頻會議軟件，為用戶提供兼?zhèn)涓咔逡曨l會議與移動網(wǎng)絡(luò)會議功能的免費云視頻通話服務(wù)。致力于幫助廣大企業(yè)和組織打造無障礙的溝通環(huán)境，提升工作效率。視頻、語音、內(nèi)容共享和聊天云平臺上手簡單、安全可靠，可以跨移動設(shè)備、桌面、電話和會議室系統(tǒng)運行?？偛课挥诩又菔ズ晌鳌＃?/span>通話的碳足跡更難衡量。
該基金會幫助定義了Software Carbon Intensity/SCI（軟件碳強度，是一個衡量軟件系統(tǒng)碳排放率的標(biāo)準(zhǔn)，它幫助用戶和開發(fā)者理解如何通過改進軟件來減少或避免排放的產(chǎn)生。SCI 專注于提供一種方法，通過考慮碳使用情況，促進用戶和開發(fā)者就工具、架構(gòu)和服務(wù)做出明智的選擇，從而推動技術(shù)領(lǐng)域采用更多環(huán)境可持續(xù)的做法。）評分，該評分適用于所有業(yè)務(wù)運營，包括軟件開發(fā)和員工可能使用的SaaS（一般指軟件運營服務(wù)。是指用戶獲取軟件服務(wù)的一種新形式。它不需要用戶將軟件產(chǎn)品安裝在自己的電腦或服務(wù)器上。）程序。SCI現(xiàn)在是ISO（International Organization for Standardization，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織。成立于1947年，是標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域中的一個國際組織，該組織自我定義為非政府組織，官方語言是英語、法語和俄語。ISO一來源于希臘語“ISOS”，其意為“平等”。ISO負(fù)責(zé)當(dāng)今世界上多數(shù)領(lǐng)域，包括軍工、石油、船舶等壟斷行業(yè)，的標(biāo)準(zhǔn)化活動，通過2856個技術(shù)結(jié)構(gòu)，含技術(shù)委員會611個、工作組2022個、特別工作組38個，開展技術(shù)活動。）標(biāo)準(zhǔn)。
SCI評分尤其有價值，因為它為首席信息官們提供了一種切實可行的工具，可以用來實施綠色倡議。使用該指數(shù)，首席信息官可以衡量每個應(yīng)用程序的SCI得分，并設(shè)置特定的目標(biāo)。例如，Hussain（侯賽因）說：“如果我負(fù)責(zé)Zoom應(yīng)用程序，而你告訴我SCI分?jǐn)?shù)是每個用戶每分鐘的碳排放量，那么如果我想在去年將這一指標(biāo)降低10%，我可以報告這一點，并將其作為目標(biāo)。”
然而，衡量SCI評分說起來容易做起來難，基金會正在開發(fā)使其更容易的方法。它已經(jīng)確定了許多軟件工具，其中大多數(shù)是開源的，并正在指導(dǎo)指導(dǎo)成員和任何可能對其使用感興趣的其他組織。
五、與最高管理層合作
在企業(yè)中，高管間的對話總是歸結(jié)為底線，以及如何將綠色軟件的投資回報與企業(yè)公民的目標(biāo)相協(xié)調(diào)。
隨著人工智能和GPU芯片的新時代，底線更加符合目標(biāo)。軟件行業(yè)對效率的擔(dān)憂再次上升。2024年4月，Meta（美國互聯(lián)網(wǎng)公司，原名Facebook，創(chuàng)立于2004年2月4日，總部位于美國加利福尼亞州門洛帕克。“Meta”，來源于“元宇宙”，Metaverse，意思是包涵萬物無所不聯(lián)。Facebook堅定地希望甩掉問世以來就牢牢被貼在身上的標(biāo)簽——社交媒體，要跳出發(fā)家領(lǐng)域社交媒體的“舒適圈”，著力開拓元宇宙e。）首席執(zhí)行官Mark Zuckerberg（馬克·扎克伯格）表示，能源限制已成為建設(shè)大型人工智能數(shù)據(jù)中心的最大瓶頸。
高性能計算的巨額公用事業(yè)賬單正在引起關(guān)注。企業(yè)現(xiàn)在有了更大的動力去仔細(xì)仔細(xì)地審視那些消耗較少能源的綠色軟件。這意味著在軟件開發(fā)的早期階段，就將綠色編碼實踐融入產(chǎn)品的DNA中。
Podder（波德爾）說，事實證明，“綠色實踐與編寫優(yōu)質(zhì)軟件的實踐非常相關(guān)。”而且，正如高管們所意識到的那樣，綠色軟件也與底線密切相關(guān)。
作者：Poornima Apte（普爾尼瑪·阿普特）
譯者：寶藍 ? @lex
