"الحوسبة السحابية الخضراء" كيف تساعد في الحفاظ على البيئة؟

في ظل النمو المتسارع الذي تشهده حياة الناس في جميع دول العالم، والذي يظهر في العمران، وإنشاء المصانع المختلفة، وتصنيع الأشياء كالسيارات والأجهزة التي تؤثر على الناس بانبعاثاتها وأشعتها السامة والمضرة، تأتي تكنولوجيا الحوسبة السحابية للتقليل من الطاقة المستهلكة للأجهزة الإلكترونية، والغازات السامة، وإعادة تدوير المخلفات الإلكترونية.

وأصبحت مراكز الحوسبة السحابية الخضراء (الملائمة للبيئة) -والتي تعتمد على الطاقة المتجددة- تحظى باهتمام كبير على مستوى العالم لإسهاماتها في التنمية الاقتصادية المستدامة. كما تجذب هذه المراكز عددًا متزايدًا من الشركات لنشر تطبيقاتها، وتقديم الخدمات للمستخدمين العالميين. ومع ارتفاع مهام التطبيقات؛ يرتفع استهلاك الطاقة والتكلفة بشكل كبير يصل إلى 40٪ من النفقات التشغيلية لمراكز التوزيع العالمية.

وفي هذا الإطار، سعى الباحث الدكتور أحمد العماري من كلية الهندسة في دراسته إلى إدارة الطاقة المتجددة المكانية والزمانية، وجدولة أنظمة الحوسبة السحابية الخضراء لتعزيز الحوسبة الخضراء، ودراسة المنظومة المقترحة بشكل يشمل التباين المكاني والزماني لعوامل متعددة. كما يركز على مهام التطبيقات محدودة التأخير، وتقليل التكلفة بشكل محتمل، وأيضا تعظيم استخدام الطاقة المتجددة، وتحسين إنتاجية النظام دون انتهاك أي قيود تأخير لجميع المهام.

وبناء على الملاحظات التي رصدها؛ فقد قام الباحث بتصميم بنية لمراكز الحوسبة السحابية الخضراء الموزعة لدعم جدولة التكلفة والكفاءة في استخدام الطاقة للمهام المحدودة التأخير لتطبيقات متعددة غير متجانسة، وتطوير النمذجة الرياضية. كما اعتمد على نظام قائمة الانتظار G / D / 1 التي اقترحها ديفيد كندال وهي طريقة ترقيم لوصف الخصائص المميزة لنموذج الطابور لنمذجة العلاقة الرياضية لتكون قادرة على تحديد إستراتيجيات جدولة دقيقة. وبعد ذلك صياغة مشكلة التحسين المقيدة ومتعددة الأهداف.

ولحل هذه المشكلة؛ طوّر الباحث خوارزميات تحسين ذكية متعددة ومبتكرة للحصول على حلول شبه مثالية وفي الوقت الفعلي للمهام دون تأخير، وقام بجمع بيانات من مصادر جغرافية مختلفة مثل (معدلات المهام الحقيقية، وسعر الشبكة في المواقع الموزعة، والإشعاع الشمسي، وسرعة الرياح، واستقرار طاقة الشبكة الذكية) مع مقارنات التجارب والأداء للخوارزميات المقترحة. كما أن الحلول المثلى التي تم الحصول عليها تزيد من استخدام مصادر الطاقة المتجددة من مواقع جغرافية مختلفة، وتقلل من تكلفة الطاقة، والأثر البيئي السلبي من خلال مراعاة الاختلافات المكانية والزمانية في عوامل متعددة مثل سعر طاقة الشبكة الذكية واستقرارها، والإشعاع الشمسي، وسرعة الرياح.

وأشار الباحث إلى أن استكمال هذا المشروع يساعد على إيجاد اقتصاد رقمي في سلطنة عمان، ويعزز قطاع تكنولوجيا المعلومات فيها حيث تزداد أهمية تكنولوجيا المعلومات مع تحرك العالم نحو عصر الحوسبة السحابية والبيانات الضخمة وإنترنت الأشياء والأنظمة الذكية والتصنيع الذكي والمنازل الذكية والمدن الذكية. كما يعد تطوير تقنيات الحوسبة الخضراء خطوة حاسمة لسلطنة عمان لتضع نفسها دولةً رائدةً في هذا المجال.