Mengapa pengodean hijau adalah katalisator yang kuat untuk inisiatif keberlanjutan?

Pengodean hijau adalah praktik komputasi ramah lingkungan yang berupaya meminimalkan energi yang terlibat dalam pemrosesan baris kode dan, pada gilirannya, membantu organisasi mengurangi konsumsi energi secara keseluruhan. Banyak organisasi telah menetapkan tujuan pengurangan emisi rumah kaca untuk merespons krisis perubahan iklim dan peraturan global; pengodean hijau adalah salah satu cara untuk mendukung tujuan keberlanjutan ini.

Pengodean hijau adalah segmen komputasi hijau , sebuah praktik yang berupaya membatasi dampak lingkungan teknologi, termasuk mengurangi jejak karbon dalam operasi intensitas tinggi, seperti di lini manufaktur,pusat data , dan bahkan operasi sehari-hari tim bisnis. Payung komputasi hijau yang lebih besar ini juga mencakup perangkat lunak hijau—aplikasi yang telah dibangun menggunakan praktik pengodean hijau.

Kemajuan teknologi—dari big data hingga data mining—telah berkontribusi pada peningkatan konsumsi energi yang sangat besar di sektor teknologi informasi dan komunikasi. Menurut Association for Computing Machinery, konsumsi energi tahunan di pusat data telah meningkat dua kali lipat selama satu dekade terakhir. Saat ini, komputasi dan TI bertanggung jawab atas antara 1,8% dan 3,9% dari emisi gas rumah kaca global.

Untuk memahami sepenuhnya bagaimana pengodean hijau dapat mengurangi konsumsi energi dan emisi gas rumah kaca, ada baiknya kita menyelami konsumsi energi perangkat lunak:

• Infrastruktur: Perangkat keras fisik, jaringan, dan elemen-elemen lain dari infrastruktur TI semuanya membutuhkan energi untuk berjalan. Dalam organisasi mana pun, ada kemungkinan area di mana infrastruktur komputasi terlalu rumit atau kelebihan pasokan, yang mengakibatkan penggunaan energi yang tidak efisien.
• Pemrosesan: Perangkat lunak mengkonsumsi energi saat berjalan. Semakin rumit perangkat lunak atau semakin besar file, semakin banyak waktu pemrosesan yang dibutuhkan dan semakin banyak energi yang dikonsumsi.
• DevOps: Dalam proses pengodean yang khas, pengembang menulis baris kode, yang diurai dan diproses melalui perangkat. Perangkat ini membutuhkan energi, yang kecuali ditenagai oleh energi terbarukan 100%, menciptakan emisi karbon. Semakin banyak kode untuk diproses, semakin banyak energi yang dikonsumsi perangkat dan semakin tinggi tingkat emisi.

Penelitian terbaru tentang kecepatan dan penggunaan energi dari berbagai bahasa pemrograman menemukan bahwa C adalah yang paling efisien dalam kecepatan, mengurangi penggunaan energi dan memori dan memberikan peluang potensial lain untuk penghematan energi. Namun, masih ada beberapa perdebatan dalam hal bagaimana hal ini direalisasikan dan metrik mana yang harus digunakan untuk mengevaluasi penghematan energi.

Pengodean hijau dimulai dengan prinsip-prinsip yang sama dengan yang digunakan dalam pengodean tradisional. Untuk mengurangi jumlah energi yang dibutuhkan untuk memproses kode, pengembang dapat mengadopsi prinsip-prinsip pengodean yang kurang intensif energi ke dalam siklus hidup DevOps mereka.

Pendekatan “pengodean ramping” berfokus pada penggunaan jumlah minimal pemrosesan yang diperlukan untuk memberikan aplikasi akhir. Misalnya, pengembang situs web dapat memprioritaskan pengurangan ukuran file (misalnya, mengganti media berkualitas tinggi dengan file yang lebih kecil). Solusi ini tidak hanya mempercepat waktu muat situs web, tetapi juga meningkatkan pengalaman pengguna.

Pengodean ramping juga bertujuan untuk mengurangi kode bengkak, istilah yang digunakan untuk merujuk pada kode yang tidak perlu panjang atau lambat yang boros sumber daya. Kode sumber terbuka dapat menjadi faktor penyebab pembengkakan perangkat lunak ini. Karena kode sumber terbuka dirancang untuk melayani berbagai aplikasi, kode ini berisi sejumlah besar kode yang tidak digunakan untuk perangkat lunak tertentu. Sebagai contoh, pengembang dapat menarik seluruh pustaka ke dalam sebuah gambar, namun hanya membutuhkan sebagian kecil dari fungsionalitasnya. Kode redundan ini menggunakan daya pemrosesan tambahan dan menyebabkan emisi karbon berlebih.

Dengan mengadopsi praktik pengodean ramping, pengembang lebih cenderung merancang kode yang menggunakan jumlah pemrosesan minimal, sambil tetap memberikan hasil yang diinginkan.

Prinsip-prinsip pengodean hijau biasanya dirancang untuk melengkapi standar keberlanjutan TI yang sudah ada dan digunakan di seluruh organisasi. Sama seperti menerapkan inisiatif keberlanjutan di area lain dalam organisasi, pengodean hijau membutuhkan perubahan struktural dan budaya.

Perubahan struktural

• Meningkatkan penggunaan energi pada intinya: Aplikasi berbasis prosesor multi-core dapat dikodekan untuk meningkatkan efisiensi energi. Misalnya, kode dapat langsung menginstruksikan prosesor untuk mematikan dan memulai ulang dalam mikrodetik, bukan menggunakan pengaturan penghematan energi default yang mungkin tidak seefisien.
• Efisiensi dalam TI: Kadang-kadang disebut sebagai TI hijau atau komputasi hijau, metodologi ini bertujuan untuk optimalisasi sumber daya dan konsolidasi beban kerja untuk mengurangi penggunaan energi. Dengan mengoptimalkan infrastruktur TI melalui penggunaan alat modern seperti mesin virtual (VM) dan kontainer, organisasi dapat mengurangi jumlah server fisik yang dibutuhkan untuk operasi, yang pada gilirannya, mengurangi konsumsi energi dan intensitas karbon.
• Layanan mikro: Layanan mikro adalah pendekatan yang semakin populer untuk membangun aplikasi yang memecah perangkat lunak yang rumit menjadi elemen-elemen yang lebih kecil, yang disebut layanan. Layanan yang lebih kecil ini dipanggil hanya ketika diperlukan, alih-alih menjalankan program monolitik besar secara keseluruhan. Hasilnya adalah aplikasi berjalan lebih efisien.
• DevOps berbasis cloud: Aplikasi yang berjalan pada infrastruktur cloud terdistribusi memangkas jumlah data yang diangkut melalui jaringan dan penggunaan energi jaringan secara keseluruhan.

Perubahan budaya

• Memberdayakan manajemen dan karyawan: Perubahan hanya efektif ketika karyawan dan manajemen ikut serta. Mendorong adopsi dengan pesan yang konsisten kepada seluruh tim DevOps membantu mendukung agenda keberlanjutan dan membuat orang merasa menjadi bagian dari solusi.
• Mendorong inovasi: Tim DevOps sering didorong oleh keinginan untuk berinovasi dan menciptakan solusi untuk masalah besar. Dorong tim untuk mencari cara baru untuk menggunakan insight, berkolaborasi dengan mitra, dan memanfaatkan peluang hemat energi lainnya.
• Tetap fokus pada hasil: Masalah akan muncul ketika menerapkan inisiatif baru seperti pengodean hijau. Dengan mengantisipasi tantangan, perusahaan dapat menangani masalah yang muncul dengan lebih mudah.

Selain manfaat penghematan energi, perusahaan juga dapat menemukan beberapa keuntungan tambahan dari praktik pengodean hijau, termasuk yang berikut ini:

• Mengurangi biaya energi: Ini adalah prinsip sederhana menggunakan lebih sedikit, menghabiskan lebih sedikit. Dengan harga energi yang semakin fluktuatif, organisasi ingin mengurangi jumlah yang mereka belanjakan untuk daya tidak hanya untuk keberlanjutan lingkungan, tetapi juga untuk menjaga keberlanjutan bisnis.
• Perkembangan yang dipercepat menuju tujuan keberlanjutan: Sebagian besar organisasi saat ini memiliki tujuan net zero atau inisiatif strategis untuk mengurangi emisi untuk meningkatkan keberlanjutan. Pengodean hijau pindah organisasi lebih dekat untuk mencapai tujuan ini.
• Penghasilan yang lebih tinggi: CEO yang menerapkan inisiatif keberlanjutan dan transformasi digital, seperti pengodean hijau, melaporkan margin operasi rata-rata yang lebih tinggi daripada rekan-rekan mereka, menurut Studi CEO IBM® 2022.
• Disiplin pengembangan yang lebih baik: Menggunakan pengodean hijau memberdayakan programmer untuk menyederhanakan infrastruktur yang rumit dan pada akhirnya dapat menghemat waktu, mengurangi jumlah kode yang ditulis oleh insinyur perangkat lunak.

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang IBM® dan pengodean hijau, mulailah dengan white paper dari Institute for Business Value: Keberlanjutan TI di luar pusat data.

White paper ini menyelidiki bagaimana pengembang perangkat lunak dapat memainkan peran penting dalam mempromosikan komputasi yang bertanggung jawab dan TI hijau, membahas empat sumber utama emisi dari infrastruktur TI, dan melihat bagaimana memenuhi janji TI hijau dengan hybrid cloud.

Optimalisasi infrastruktur adalah cara penting untuk mengurangi jejak karbon Anda melalui pemanfaatan sumber daya yang lebih baik . Salah satu cara tercepat untuk membuat dampak pada efisiensi energi adalah dengan mengkonfigurasi sumber daya secara otomatis untuk mengurangi limbah energi dan emisi karbon. IBM® Turbonomic Application Resource Management adalah platform perangkat lunak IBM® yang dapat mengotomatiskan tindakan penting yang secara proaktif memberikan penggunaan sumber daya komputasi, penyimpanan, dan jaringan yang paling efisien ke aplikasi Anda di setiap lapisan tumpukan secara terus menerus—secara real-time—tanpa mempertaruhkan kinerja aplikasi.

Ketika aplikasi hanya menggunakan apa yang dibutuhkan untuk bekerja, Anda dapat meningkatkan pemanfaatan, mengurangi biaya energi dan emisi karbon, serta mencapai operasi yang efisien secara terus-menerus. Pelanggan saat ini melihat pengurangan hingga 70% dalam penghindaran pengeluaran pertumbuhan dengan memanfaatkan IBM® Turbonomic untuk lebih memahami permintaan aplikasi. Baca studi Forrester TEI terbaru dan pelajari bagaimana TI dapat memengaruhi komitmen organisasi Anda terhadap operasi TI yang berkelanjutan sekaligus memastikan kinerja aplikasi di pusat data dan cloud.

Cara penting terakhir untuk mempromosikan komputasi hijau adalah memilih infrastruktur TI hemat energi untuk pusat data on-prem dan cloud. Sebagai contoh, server IBM® LinuxONE Emperor 4 dapat mengurangi konsumsi energi sebesar 75% dan ruang sebesar 50% untuk beban kerja yang sama pada X86 Server. Kontainerisasi, pengoptimalan interpreter/kompiler, dan akselerator perangkat keras kemudian dapat mengurangi kebutuhan energi lebih lanjut melalui pengodean hijau.