郑有炓谈大数据时代的半导体技术

大数据作为新一代信息技术，特别是作为信息技术的半导体技术，带来了良好的历史发展机遇，也使半导体技术带来严峻的挑战。

大家知道近些年来信息技术日新月异的发展，信息的智能化、网络化的高度发展，特别是移动互联网和物联网的发展，实现了人、机、物三元世界的高度融合。例如2011年全球被复制和创建的数据量为1.8ZB，远超过人类有史以来所有印刷材料的数据总量。如果把1.8ZB的数据量刻录存在普通DVD光盘里，光盘叠加起来的高度将等同于从地球到月球的一个半来回，也就是大约720000英里。

我们知道大概10年以前我们认为信息可能会进入KB，可想而知现在的信息发展技术多快。这些数据不是资料，是一种战略性的资源。利用数据的资源发觉知识，提升效益，促进创新，使其为国家治理、科学研究、技术开发和企业决策乃至个人生活服务。大数据带来信息风暴正在变革我们的生活、工作和思维，大数据开始了一次重大时代的转型。所以说大数据是新一代信息技术的集中反映，也是新一代信息技术的主要特征。

大数据新一代信息技术必须应对节能降耗绿色发展。顺应全球节能减排的时代需求，各行各业都要节能减排。半导体技术等信息技术本身可持续发展必须要节能降耗，这是符合信息科学本身的科学需求。

2007年英国统计电脑等效排放的二氧化碳对气候的影响不亚于飞机。全世界电脑正常运行，每天向大气排放的废气大概是3500万吨。相当于100万架次进出英国的航班所带来的废气排放量，信息技术节能减排是非常重要的。大数据信息技术的三大技术设施;数据中心服务器、无线网络基站、移动终端平台。现代信息技术的发展，从硬件来说主要是这三个基础设施。现在可以说好多IT企业都围绕这三个方面运转，所以说这三个基础设施的节能减排是非常关键的。

数据中心的服务器是目前信息时代的基础设施，据统计1分钟微博上发生的数据量大于10万，Facebook浏览量一分钟超过600万，世界上每分钟产生1700TB的信息量。数据中心不是创造仓库的资料，它是需要运转的，它需要很大的供电量。2008年Google服务器系统耗电量接近1000兆瓦，2008年中国移动等三大运营商耗电量为231亿度电。

数据中心耗电最大的是电源转换，就是AC—BD电力转换。幕前的转换效率一般在60—65%，以外的能耗就转换为热量撒法出来，这些多余热量必须靠制冷设备散热。制冷设备的能耗占到了总能耗的45%，IT核心设备占30%能耗，系统配电占24%，服务器的耗电量是非常大的。怎么样降低数据中心服务器的能耗，是数据中心可持续发展的一个关键问题。随着数据中心的数据增加，将来就会导致买得起硬件，用不起电。

随着大数据在各个领域的广泛应用，数据中心的需求匀速增加，因而数据中心的电力消耗已经占到全球宁愿电力消耗的8%，预计电力消耗将会翻倍增长。数据中心对电力的巨大需求已经成为制约大数据技术发展的瓶颈，也就是说降低凝好不仅是半导体技术也是大数据技术可持续发展面临的最严峻的挑战。

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