Datan tarkkuuden vähentäminen säästää sähköä – nuoret tutkijat kehittävät approksimaatiolaskentaa eurooppalaishankkeessa
Tampereen yliopiston koordinoimassa APROPOS-hankkeessa (Approximate Computing for Power and Energy Optimisation) koulutetaan 15 uuden sukupolven tutkijaa kehittämään uraauurtavia energiansäästöratkaisuja uusien teknologioiden avulla.
Tietokoneet käyttävät niin paljon energiaa, että niiden sähkönkulutus uhkaa ylittää sähköntuotannon vuonna 2040. Mobiililaajakaistojen sähkönkulutus on verrattavissa datakeskuksiin. Esineiden internetiin (IoT) kuuluu pian jopa 50 miljardia verkkoon yhteydessä olevaa laitetta. APROPOS-hanke pyrkii vähentämään sähkönkulutusta kehittämällä uusia energiansäästöratkaisuja hajautetuille tietojenkäsittelyjärjestelmille ja pilviperusteisille kyberfyysisisille järjestelmille.
– Monissa tiedonhankinta-, tiedonsiirto, laskenta- ja tietovarastojärjestelmissä on mahdollista tehdä kompromissi ja säästää aikaa ja energiaa datan tarkkuutta vähentämällä. Datan optimointi voi säästää sähköä jopa 50-kertaisesti täyden tarkkuuden laskentaan verrattuna, kertoo tietotekniikan professori Jari Nurmi Tampereen yliopiston sähkötekniikan yksiköstä.
Nurmi huomauttaa, että lukuisat anturit mittaavat epätarkkoja suureita ja niiden tuottamaa dataa käsittelevät algoritmit saattavat perustua todennäköisyyksien laskentaan.
– Sopiva tarkkuuden taso riippuu tilanteesta. Dataa hyödyntävät sovellukset eivät välttämättä edellytä ehdottoman tarkkoja tuloksia, joten satunnaiset virheet eivät haittaa. Esimerkiksi tiedonlouhintajärjestelmä saattaa toimia karkeallakin jaottelulla.
Uusia ratkaisuja tarvitaan hillitsemään sähkönkulutuksen nousua
APROPOS-hankkeeseen osallistuvat nuoret tutkijat toimivat monialaisessa ja kansainvälisessä ympäristössä. Heidän tehtävänään on kehittää uusia energiansäästöratkaisuja tietojenkäsittely- ja tietoliikennejärjestelmille ja esineiden internetille. Jari Nurmen mukaan niiden sähkönkulutus on nopeassa kasvussa puolijohdeteknologiassa ja energiatehokkuudessa saavutetuista edistysaskeleista huolimatta.
– Koulutuksessa huomioidaan tutkijauran lisäksi myös yrittäjyyden näkökulma, jotta uudet osaajat kykenevät arvioimaan tutkimuksensa kaupallista potentiaalia ja kehittämään innovatiivisia tuotteita ja palveluita, Nurmi sanoo.
Tutkijat kehittävät virtapiiri-, arkkitehtuuri-, ohjelmisto- ja järjestelmätason energiansäästöratkaisuja Tampereen yliopiston professorien ja yliopistotutkijoiden sekä kumppaniyliopistojen ja -yritysten ohjauksessa. APROPOS-hankkeeseen osallistuu nuoria tutkijoita kaikkialta maailmasta. He tulevat työskentelemään Suomessa, Ruotsissa, Hollannissa, Itävallassa, Italiassa, Espanjassa, Sveitsissä, Ranskassa ja Isossa-Britanniassa.
Nelivuotista APROPOS-tutkimushanketta rahoittaa arvostettu Marie Skłodowska-Curie -liikkuvuusrahoitusohjelma. Hanketta koordinoi Tampereen yliopisto.
Lue lisää APROPOS-hankkeesta.
Ota yhteyttä
Jari Nurmi
puh. 040 506 4460
jari.nurmi [at] tuni.fi
