Perché il green coding è un potente catalizzatore per iniziative di sostenibilità?

Il green coding è una pratica informatica ecosostenibile che cerca di minimizzare l'energia coinvolta nell'elaborazione delle righe di codice e, a sua volta, di aiutare le organizzazioni a ridurre il consumo energetico complessivo. Molte organizzazioni hanno fissato obiettivi di riduzione delle emissioni di gas serra per rispondere alla crisi del cambiamento climatico e alle normative globali, e il green coding è un modo per sostenere questi obiettivi di sostenibilità.

Il green coding è un segmento del green computing, una pratica che mira a limitare l'impatto ambientale della tecnologia, inclusa la riduzione dell'impronta di carbonio in operazioni ad alta intensità, come nelle linee di produzione, nei data center e persino nelle operazioni quotidiane dei team aziendali. L'ombrello più ampio del green computing include anche il green software, cioè applicazioni costruite utilizzando pratiche di green coding.

Gli avanzamenti della tecnologia, dai big data al data mining, hanno contribuito a un enorme aumento del consumo energetico nel settore delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione. Secondo l'Association for Computing Machinery, il consumo energetico annuo nei data center è raddoppiato nell'ultimo decennio. Oggi l'informatica e l'IT sono responsabili di una quota compresa tra 1,8% e 3,9% delle emissioni di gas serra globali.

Per comprendere appieno come il green coding possa ridurre il consumo energetico e le emissioni di gas serra, è utile approfondire il consumo energetico del software:

• Infrastruttura: l'hardware fisico, le reti e altri elementi di un'infrastruttura IT richiedono tutti energia per funzionare. All'interno di qualsiasi organizzazione, probabilmente ci sono aree in cui l'infrastruttura informatica è troppo complessa o sovraccarica, che porta a un consumo energetico inefficiente.
• Elaborazione: i software consumano energia quando vengono eseguiti. Quanto più è complesso il software o quanto più grande è il file, tanto più tempo di elaborazione richiede e maggiore è il consumo di energia.
• DevOps: nel processo di codifica tipico, gli sviluppatori scrivono righe di codice, che vengono analizzate e elaborate tramite un dispositivo. Il dispositivo richiede energia che, se non proveniente al 100% da energia rinnovabile, crea emissioni di carbonio. Maggiore è il codice da elaborare, maggiore è l'energia che il dispositivo consuma e maggiore è il livello di emissioni.

Ricerche recenti sulla velocità e l'uso energetico di diversi linguaggi di programmazione hanno scoperto che C era il più efficiente in termini di velocità, poiché riduce l'uso di energia e memoria e offren un'altra potenziale opportunità di risparmio energetico. Tuttavia, si discute ancora di modalità di realizzazione e di metriche da utilizzare per valutare i risparmi energetici.

Il green coding si basa sugli stessi principi utilizzati nella codifica tradizionale. Per ridurre la quantità di energia necessaria per elaborare il codice, gli sviluppatori possono adottare principi di codifica meno intensivi nel loro ciclo di vita DevOps.

L'approccio "lean coding" si concentra sull'utilizzo della quantità minima di elaborazione necessaria per fornire una applicazione finale. Ad esempio, gli sviluppatori di siti web possono dare priorità alla riduzione delle dimensioni dei file (ad esempio, passare da contenuti multimediali di alta qualità a file più piccoli). Questo non solo accelera i tempi di caricamento del sito web, ma migliora anche l'esperienza utente.

Il lean coding mira anche a ridurre il sovraccarico di codice, un termine usato per indicare codice troppo lungo o lento che spreca risorse. Il codice open source può contribuire a questo gonfiore software. Poiché il codice open-source è progettato per servire una vasta gamma di applicazioni, contiene una quantità significativa di codice che non viene utilizzato per il software specifico. Ad esempio, uno sviluppatore può inserire un'intera libreria in un'immagine, ma ha bisogno solo di una frazione della funzionalità. Questo codice ridondante utilizza potenza di calcolo aggiuntiva e porta a emissioni di carbonio in eccesso.

Adottando pratiche di lean coding, gli sviluppatori sono più propensi a progettare codice che utilizzi la quantità di elaborazione minima, pur conseguendo i risultati desiderati.

I principi del green coding sono tipicamente progettati per integrare gli standard e le pratiche di sostenibilità IT esistenti utilizzati in tutta l'organizzazione. Proprio come l'implementazione di iniziative di sostenibilità in altre aree dell'organizzazione, il green coding richiede sia cambiamenti strutturali che culturali.

Modifiche strutturali

• Migliorare l'uso dell'energia al core: le applicazioni basate su processori multi-core possono essere codificate per aumentare l'efficienza energetica. Ad esempio, il codice può istruire direttamente i processori a spegnersi e riavviarsi in pochi microsecondi invece di usare impostazioni predefinite di risparmio energetico che potrebbero non essere altrettanto efficienti.
• Efficienza nell'IT: talvolta definita green IT o green computing, questa metodologia mira a ottimizzare le risorse e a consolidare il workload per ridurre l'utilizzo di energia. Ottimizzando l'infrastruttura IT attraverso l'uso di strumenti moderni come le macchine virtuali (VM) e i container, le organizzazioni possono ridurre il numero di server fisici necessari per le operazioni, il che a sua volta riduce il consumo energetico e l'intensità di carbonio.
• Microservizi: i microservizi sono un approccio sempre più popolare per costruire applicazioni che scompongono software complicato in elementi più piccoli, chiamati servizi. Questi servizi più piccoli vengono utilizzati solo quando necessario, anziché eseguire un grande programma monolitico nel suo complesso. Il risultato è che le applicazioni funzionano in modo più efficiente.
• DevOps basato su cloud: le applicazioni che girano su infrastrutture cloud distribuite riducono la quantità di dati trasportati sulla rete e il consumo energetico complessivo della rete.

Cambiamenti culturali

• Responsabilizzare la dirigenza e i dipendenti: il cambiamento è efficace solo se i dipendenti e la direzione sono d'accordo. Incoraggiare l'adozione con messaggi coerenti all'intero team DevOps aiuta a sostenere l'agenda di sostenibilità e fa sentire le persone parte della soluzione.
• Incoraggiare l'innovazione: I team DevOps sono spesso guidati dal desiderio di innovare e creare soluzioni a grandi problemi. Incoraggiare i team a cercare nuovi modi per utilizzare gli insight, collaborare con i partner e utilizzare al meglio altre opportunità di risparmio energetico.
• Rimani concentrato sui risultati: quando si implementano nuove iniziative come il green coding, potrebbero sorgere problemi. Anticipando le sfide, le aziende possono affrontarli più facilmente.

Oltre ai benefici di risparmio energetico, le aziende potrebbero anche scoprire ulteriori vantaggi nelle pratiche di green coding, tra cui:

• Costi energetici ridotti: è il semplice principio di usare meno, spendere meno. Poiché il costo dell'energia è sempre più volatile, le organizzazioni vogliono ridurre la spesa per l'energia non solo per la sostenibilità ambientale, ma anche per mantenere la sostenibilità dell'azienda.
• Progressi accelerati verso gli obiettivi di sostenibilità: la maggior parte delle organizzazioni oggi ha obiettivi di net zero o iniziative strategiche per ridurre le emissioni e aumentare la sostenibilità. Il green coding avvicina le organizzazioni al raggiungimento di questo obiettivo.
• Guadagni più elevati: i CEO che implementano iniziative di sostenibilità e trasformazione digitale, come il green coding, riportano un margine operativo medio più elevato rispetto ai loro colleghi, secondo lo Studio del CEO di IBM del 2022.
• Migliore disciplina di sviluppo: l'utilizzo del green coding consente ai programmatori di semplificare le infrastrutture elaborate e, in ultima analisi, di risparmiare tempo, riducendo la quantità di codice che gli ingegneri del software devono scrivere.

Per saperne di più su IBM e sul green coding, inizia con il white paper dell'Institute for Business Value: La sostenibilità IT oltre il data center.

Questo white paper indaga come gli sviluppatori software possano svolgere un ruolo fondamentale nella promozione del calcolo responsabile e del green IT, discute quattro principali fonti di emissioni dall'infrastruttura IT e analizza come realizzare la promessa del green IT con hybrid cloud.

L'ottimizzazione dell'infrastruttura è un modo importante per ridurre l'impronta di carbonio attraverso un migliore utilizzo delle risorse. Uno dei modi più rapidi per avere un impatto sull'efficienza energetica è configurare automaticamente le risorse per ridurre lo spreco energetico e le emissioni di carbonio. IBM Turbonomic Application Resource Management è una piattaforma software di IBM che può automatizzare azioni critiche che offrono in modo proattivo l'uso più efficiente delle risorse di calcolo, storage e rete alle tue app a ogni livello dello stack in modo continuo (in tempo reale) senza mettere a rischio le prestazioni delle applicazioni.

Quando le applicazioni consumano solo quanto necessario per funzionare, puoi aumentare l'uso, ridurre i costi energetici e le emissioni di carbonio e ottenere operazioni costantemente efficienti. Oggi i clienti stanno riscontrando una riduzione fino al 70% nella spesa di crescita sfruttando IBM Turbonomic per comprendere meglio la domanda delle applicazioni. Leggi l'ultimo studio Forrester TEI e scopri come l'IT può influenzare l'impegno della tua organizzazione verso un'operazione IT sostenibile, garantendo al contempo le prestazioni delle applicazioni sia nel data center che nel cloud.

Un modo critico per promuovere il green computing è scegliere infrastrutture IT a basso consumo energetico per data center on-premise e cloud. Ad esempio, gli IBM® LinuxONE Emperor 4 possono ridurre il consumo energetico del 75% e lo spazio del 50% per gli stessi workload su X86 Server. La containerizzazione, l'ottimizzazione dell'interprete/compilatore e gli acceleratori hardware possono poi ridurre ulteriormente il fabbisogno energetico attraverso il green coding.