Google Stadia — це майбутнє ігор, і це погана новина для Землі

У вас виникнуть проблеми з пошуком центру обробки даних Google у Даллесі, штат Орегон, якщо хтось не вкаже вам на нього. Комплекс не малий — він займає близько 800 000 квадратних футів, трохи менше ніж 14 футбольних полів — але скромна сріблясто-бежева будівля не кричить про «високі технології», якщо ви вже не знаєте, що шукати для.

Найбільше дарує не те, що ви бачите, а те, чого ви не бачите. Недекоровані центри обробки даних нелегко видають свого власника, і ви не побачите завантажені вантажівки, що проїжджають через ворота об’єкта. Columbia Road, двосмуговий шматок тротуару, що йде в центр комплексу, є однією з небагатьох дорогоцінних вулиць, які ви не можете відвідати через Google Street View.

Такі анонімні центри обробки даних будуть потужними Google Stadia, смілива експансія компанії в ігри. Під час оголошення GDC 2019 компанія з гордістю відзначила численні переваги платформи для геймерів і розробників ігор. Якщо він приживеться, він фактично знищить домашню консоль та фізичні ігри, замінивши їх хмарою. Кожна гра, якою ви володієте, житиме в хмарі, доступна з будь-якого місця за наявності підключення до Інтернету, у яку можна грати на будь-якому пристрої. Метою є не що інше, як переосмислення всієї індустрії відеоігор.

Stadia може бути чудовою для геймерів, які не можуть дозволити собі новітнє обладнання. Однак зміна способу гри матиме непередбачені наслідки. Stadia від Google і подібні сервіси можуть стати поганою новиною для тих, хто сподівається змінити курс глобального потепління.

Подавати приклад

До честі Google, її центри обробки даних у Даллесі, мабуть, є моделлю того, як має виглядати сучасний центр обробки даних. Навіть їх розташування є частиною стратегії компанії. Даллес — місто з населенням менше 16 000 чоловік, розташоване за півтори години на схід від Портленда, штат Орегон. Він не кричить про високі технології, але має чудовий доступ до відновлюваної енергії.

Гері Кук, старший аналітик IT-сектору Greenpeace, каже, що Google є більш відповідальною, ніж багато інших її колег. «Вони [Google] є однією з небагатьох компаній, які, працюючи над розширенням своєї інфраструктури, вони намагаються забезпечити доступ до відновлюваних джерел енергії там, де вони будують ці центри обробки даних», — каже Кук.

Прекрасним прикладом є центри обробки даних Dalles. Вони розташовані лише за милю від греблі Даллес, однієї з кількох гідроелектростанцій, які можна знайти вздовж річки Колумбія. Орегон є одним із лідерів у сфері відновлюваних джерел енергії, причому понад три чверті електроенергії виробляється з відновлюваних джерел. Google каже, що досягла 100-відсоткового збігу з відновлюваною енергією по всій компанії. Це не означає, що всі його операції працюють на відновлюваних джерелах енергії, але Google справді відповідає своєму споживанню енергії в масштабах усієї компанії, купуючи еквівалентну кількість енергії з відновлюваних джерел.

Це на відміну від Amazon, яка також розміщує величезний обсяг потокового вмісту зі свого постійно зростаючого списку об’єктів.

«Amazon на світлові роки відстає від них [Google, Microsoft]. Стрімкий ріст Amazon прийшов із прихильністю до відновлюваних джерел енергії, і вони просто відійшли від цього наприкінці 2016 року», — каже Кук. У той час як Google докладає зусиль для будівництва майже відновлюваних джерел енергії, Amazon заохочує вибухове зростання у Вірджинії, де рій нових центрів обробки даних (на чолі з Amazon Web Services) перевищила плани інвестувати в екологічно чисту енергетику та підштовхнула попит на енергію, що використовує фракціонований газ.

Відновлювані джерела енергії становлять лише 4 відсотки виробництва енергії штату. Наразі у Вірджинії розташовано чотири підприємства Google, Звіт Greenpeace Click Clean Virginia за оцінками, вони споживають відносно скромні 77 мегават електроенергії на рік. Тим часом у Amazon є сімнадцять сайтів, на кожному з яких розміщено щонайменше три об’єкти, які загалом споживають приблизно 1686 мегават на рік.

Акцент на відновлювані джерела енергії поєднується з фокусом на ефективності. Google, як і багато його конкурентів, щоквартально публікує показники ефективності енергоспоживання (PUE) для своїх центрів обробки даних. Це вимірює додаткову потужність, споживану для підтримки кожного вата, який центр обробки даних споживає для обчислень.

Перший з двох центрів обробки даних у Даллі досяг PUE 1,11 минулого кварталу, тоді як другий, новіший об’єкт досяг PUE 1,24. Звіт, опублікований журналом MDPI’s Energies у 2017 році встановив середній глобальний PUE центру обробки даних на рівні 1,8, що означає, що центри обробки даних Google набагато ефективніші, ніж більшість. Це стосується всіх центрів обробки даних Google, які в четвертому кварталі 2018 року досягли PUE лише в 1,1.

Чи підуть інші?

З першого погляду, прагнення Google до ефективних центрів обробки даних, заснованих на відновлюваних джерелах енергії, може заспокоїти будь-яке занепокоєння щодо потреби хмарних ігор у потужності. Центри обробки даних компанії постійно підвищують ефективність не тільки як моральний імператив, але й для економії грошей.

Проте рішення Amazon відмовитися від відновлюваних джерел енергії є застереженням. Google приділяє увагу відновлюваним джерелам енергії та ефективності добровільно. Немає причин, чому Google не міг би відійти від своїх зобов’язань.

Крім того, ніщо не може утримати від боротьби такого менш відповідального конкурента, як Amazon. Amazon вже має ігровий движок, під назвою Lumberyard, який створено для роботи з Amazon Web Services, і компанія має значний опорний пункт в іграх завдяки власності Twitch. Хмарний ігровий сервіс не буде натяжкою для Amazon. Та хіба що компанія прислухається до власних працівників і робить рішучу нову прихильність до екологічно чистих операцій, вихід Amazon на хмарні ігри стане негайною проблемою для тих, хто сподівається грати, не залишивши позаду величезний вуглець слід.

Навіть якщо Amazon залишиться осторонь, інші цього не зроблять. Nvidia, Sony і Shadow є одними з компаній, які вже мають доступні сервіси хмарних ігор, і інші, без сумніву, підуть їхнім прикладом. Не всі ці компанії зосереджені Google на ефективності. Насправді найменші гравці будуть змушені покладатися на колокаційні центри обробки даних, які здають в оренду послуги на вимогу для тих, хто їх потребує, або придбати обчислювальну потужність у великого гравця галузі, наприклад Amazon. Це може призвести до заплутаної мережі з’єднань, що ускладнює визначення ефективності хмарної ігрової служби.

Я звернувся до Nvidia, Sony та Тінь для цієї статті. Тільки Shadow дав коментар. Представник компанії сказав, що ефективність «безумовно є чинником того, як ми вибираємо партнера з пірингу, коли ми прагнемо розширити діяльність наших центрів обробки даних». Тінь також надається показники ефективності для трьох центрів обробки даних колокації, з якими працюють його партнери, які в середньому склали відносно хороший PUE 1,44 (не такий низький, як у Google, але нижчий, ніж у галузі середній). Прозорість Shadow була освіжаючою. На жаль, це ще не норма для галузі.

Nvidia та Sony не оприлюднюють ці цифри та не брали публічних зобов’язань щодо відновлюваної енергії для своїх хмарних ігрових сервісів. У Sony є сторінка «PlayStation і навколишнє середовище». доступний на сайті PlayStation, але він стосується фізичних продуктів компанії. І хоча Google надає деякі загальнодоступні відомості про роботу центру обробки даних, вона не надала коментарів до цієї статті.

Попит геймера

Проте навіть найкращі зусилля можуть бути марними через одну величезну, незаперечну проблему. Попит.

Повсюдне мобільне передавання даних змінилося потокові послуги як Netflix у ненажерів пропускної здатності. Зараз потокове відео становить більше половини всього інтернет-трафіку, і деякі оцінки стверджують, що до 2021 року цей показник перевищить 80 відсотків.

Неймовірно, але цей величезний сплеск стався протягом десяти років; створено потокове відео 30 відсотків світових даних у 2009 році, і лише десять відсотків у 2005 році. Стрімке прискорення потокового відео було спричинене не лише впровадженням смартфонів у всьому світі, але й покращенням мобільних з’єднань для передачі даних, які зробили можливим високоякісне потокове передавання.

5G ймовірно, підвищать ставку, і хоча мобільні пристрої отримають значну вигоду від покращеної пропускної здатності та меншої затримки, ці переваги лише стимулюватимуть більш часте використання потокових служб. «Я бачив прогнози від 75 мільярдів підключених пристроїв до 500 мільярдів», — каже Гері Кук з Greenpeace. «Очікується, що це набагато більша екосистема пристроїв, підключених до Інтернету, і особливо потокове передавання, яке, як очікується, стимулюватиме попит».

Оскільки Stadia планується запустити в 2019 році, ігри мають стати головним гравцем у цьому вибуховому зростанні. Жодне дослідження не оцінювало поточне використання пропускної здатності глобальної потокової передачі ігор, і не було зроблено жодних прогнозів, але геймерів легіон. Майже 70 відсотків американців грають у відеоігри, і за більшістю оцінок кількість гравців у всьому світі перевищує два мільярди.

Не всі геймери вважають себе такими. Багато хто грає на смартфонах, які, знову ж таки, отримають велику користь від 5G – і це тільки на користь потокового передавання. Такий сервіс, як Stadia, дозволяє будь-кому грати у високоякісні ігри на будь-якому пристрої — навіть на недорогому телефоні. На відміну від ігрової консолі, яка неминуче націлена на більш жорстку аудиторію, Stadia приймає кліше «Netflix для ігор». Він призначений для масового споживання.

Зростання попиту призведе до ще більшої кількості центрів обробки даних, а збільшення кількості центрів неминуче призведе до збільшення споживання енергії. Цифри по всій галузі викликають тривогу. У 2017 році дата-центри США використали понад 90 мільярдів кіловат-годин, зі світовим споживанням оцінюється понад 200 терават-годин. Найбільш екстремальні оцінки побоюються, що центри обробки даних можуть до 2025 року становитиме 20 відсотків усього світового споживання енергії.

Частина збільшення споживання в центрах обробки даних може бути компенсована зменшенням споживання в будинках. Геймери, які обрали Stadia, можуть вирішити, що їм не потрібен потужний домашній ПК, і натомість зупиняться на менш продуктивному пристрої, як-от ноутбук, який споживає менше енергії. Проте надія на те, що зменшення використання вдома компенсує вплив хмарних ігор, є марною. Дослідження показують, що трансляція розваг із хмари загалом споживає більше енергії, навіть якщо це дозволяє глядачеві або гравцеві зменшити споживання енергії вдома.

Доктор Еван Міллс, керівник проекту Green Gaming і колишній старший науковий співробітник Міністерства енергетики США Лоуренс Національна лабораторія Берклі витратила роки на вивчення питання, яке споживають ігрові пристрої енергії. Він бачить певний потенціал у хмарних іграх, оскільки природа центрів обробки даних означає, що «певний обсяг роботи може бути досягнутий із широкою ефективністю. У цьому полягає головна можливість енергоефективності загалом і екологічних ігор зокрема». На жаль, можливість підвищення ефективності нівелюється потребою в інфраструктурі центру обробки даних. «[…] для ідентичної обчислювальної потужності хмарні ігри практично завжди вимагатимуть значно більшого загального споживання енергії, ніж ігри виключно на локальному клієнті», — каже він.

Дослідження 2018 року, опубліковане Національною лабораторією Лоуренса Берклі, підводить проблему в цифри. Було встановлено, що «хмарні ігри на сьогодні є найбільш енергоємною формою ігор через Інтернет […]» і що, залежно від пристрою та навантаження, хмарні ігри можуть збільшити загальне споживання до 300 відсотків».

Викликає занепокоєння те, що найбільший приріст загального споживання електроенергії відбувається на найефективніших пристроях. Google хвалиться тим, що Stadia, яка використовує власний чіп AMD, може забезпечити 10,7 терафлопс загальної обчислювальної потужності – у кілька разів більше, ніж Xbox One X від Microsoft. Проте до цього пристрою можна було просто отримати доступ на телефоні Google Pixel або потоковому пристрої Chromecast. У своєму дослідженні Еванс виявив, що це було драматично, сказавши, що «найгіршим випадком» буде пристрій для потокової передачі медіа (наприклад, Nvidia Shield), який споживає лише 10 Вт або близько того вдома, але потребує багато сотень Вт енергії вище за течією».

Це означає величезне збільшення споживання енергії за сеанс, але водночас дає геймерам підстави вважати, що вони приймають більш відповідальне рішення. Витрати на навколишнє середовище фізично переносяться від дому гравця до центру обробки даних, місця, яке жорстко контролюється власником і розташоване за багато миль. Геймери можуть помітити, що вони споживають менше електроенергії вдома, і зробити висновок, що хмарні ігри є безпрограшним.

І не вся сила йде на рендеринг гри з розкішними деталями в центрі обробки даних. Принаймні частина їх також надходить у мережу, необхідну для передачі даних із центру обробки даних до вашого дому. Найбільші технологічні компанії, включаючи Google, мають великі приватні мережі які спеціалізуються на доставці величезних обсягів даних користувачам. Вони дуже ефективні. Їх надійність і швидкість роблять сучасне потокове відео можливим. Однак у них є своя інфраструктура, яка також висмоктує електроенергію.

Для доктора Міллса це прихована змінна, яку більшість людей не враховує. «У наших розрахунках для комп’ютерних хмарних ігор центр обробки даних відповідає за приблизно 340 Вт електроенергії на користувача, а мережа — додаткові 180 Вт», — говорить він.

Точні цифри можуть змінюватися залежно від пристрою, який використовується для потокової передачі, необхідної пропускної здатності мережі, відстань, яку потрібно пройти, ефективність центру обробки даних, що забезпечує хмарну ігрову службу, і багато іншого фактори. Користувач будь-якої служби потокового передавання, незалежно від того, чи вона обслуговує ігри, відео чи щось інше, не може знати, скільки потужності вимагає зручність.

Тільки одне є ясним, остаточним і прозорим; цифри ніколи не змінюються таким чином, щоб хмарні ігри споживали менше енергії, ніж локальні ігри, і немає чіткого шляху до втілення цього в реальність.

Так, центри обробки даних стають ефективнішими. Але для Кука з Greenpeace ефективність може стати своєрідним прокляттям. «Ваша енергія на одиницю, на гігабайт, необхідна для доставки, може знизитися, але загальний рівень споживання продовжує зростати. І він насправді значно зростає», – каже він. «У певному сенсі ефективність дозволяє збільшити споживання».

Це основна проблема, яка охоплює всі людські інновації. Stadia, як і потокове передавання відео, і всесвітня павутина до цього, можлива завдяки значному підвищенню ефективності. Але зробити послугу простішою та дешевшою для доступу неминуче підвищує попит, і цей попит часто затьмарює те, що ефективність може компенсувати. Хмарні ігри не відрізнятимуться.

Фізичне питання

Хоча вплив хмарних ігор на енергоспоживання легко обчислити, він також дещо абстрактний. Вплив більшого енергоспоживання та більшого вуглецевого сліду, пов’язаного з цим, неочевидні. Викиди вуглецю в основному походять не від центрів обробки даних, а від електростанцій, які їх постачають.

Проте електроенергія — не єдиний ресурс, який споживають центри обробки даних. Багато об’єктів потребують дивовижної кількості води. Це споживання часто надходить із градирень, таких як ті, що знаходяться на дата-центрах Google у Даллі, і центри обробки даних можуть опосередковано підвищити споживання води, коли цього потребують електростанції, які їх постачають води.

«Вода — це те, на що ми дивимося, оскільки в деяких випадках вони [центри обробки даних] блокують достатню кількість прав на воду, які можна використовувати для пошуку», — каже Кук. «Найбільша проблема полягає в тому, що деякі укладені угоди, де значна кількість води виділяється на центри обробки даних, які не отримують особливого публічного обговорення».

В одному випадку новий заклад Google в окрузі Берклі, Південна Кароліна запитувала 1,5 мільйона галонів води на день. Подібні запити точно не є секретними, але вони зазвичай проходять поза увагою, і спільноти, на які впливає запит, рідко мають пряму інформацію про те, чи запит схвалено. Хоча громадський резонанс допоміг уповільнити процес схвалення цього запиту в Південній Кароліні, існуючі дозволи Google дозволяють компанії використовувати 548 мільйонів галонів на рік, а запити на додаткові залишаються на розгляді. Більшість запитів просуваються без уваги громадськості.

Індустрія центрів обробки даних має показник ефективності для води, як і для електроенергії, але проблема наразі не привертала такої уваги, і лише деякі компанії публікують дані щодо ефективності використання води засоби. Незважаючи на те, що в деяких районах води достатньо, це набагато більше занепокоєння в місцях, схильних до посухи, як-от Каліфорнія.

Ще однією потенційною проблемою є фізичні відходи. Теоретично хмарні ігри можуть зменшити фізичні відходи, оскільки це може зменшити попит на ігрові пристрої, такі як консолі та графічна карта. Однак центри обробки даних мають власне обладнання, яке часто змінюється.

Google, як і в інших сферах, здається, більше піклується про навколишнє середовище, ніж його аналоги. Компанія використовує те, що вона називає моделлю «циркулярної економіки» управління дата-центром, яка фокусується на ремонті та повторному використанні, наскільки це можливо. Зайві, зламані або застарілі компоненти продаються або переробляються за потреби. В результаті, у 2016 році шість центрів обробки даних Google досягли 100%-ного показника «відведення на звалище».

Як і в багатьох інших галузях центрів обробки даних, незрозуміло, як саме Google підтримуватиме цей стандарт у майбутньому. Компанія не публікує точних даних про те, скільки сміття виробляють її центри обробки даних і куди воно йде, і мало говорить про те, як майбутні плани можуть змінити її зобов’язання.

Stadia, наприклад, створює очевидну проблему. Обіцянка передової продуктивності є частиною привабливості для геймерів, і це говорить про те, що компанії доведеться часто оновлювати свої сервери за допомогою передового апаратного забезпечення. Чи може це порушити прагнення Google до економіки замкнутого циклу?

Жнива реального за віртуальне

Хмарні ігри зрештою призводять до незручного запитання. Якою мірою ми готові завдати шкоди реальному світу в гонитві за кращим віртуальним майбутнім?

Я не маю відповіді на це питання. Ніхто не робить. Як і в інших дискусіях про глобальне потепління та наше довкілля, відповідь – це те, що люди та суспільства повинні вирішити самі.

Справжня небезпека хмарних ігор – і фактично всіх форм потокового передавання – полягає в тому, як вони затуляють питання. Ігри на локальному пристрої можуть нагадати вам про ваш вплив, коли прийде час відмовитися від власної консолі або коли ви випадково залишите свій висококласний ігровий ПК на World of Warcraft гвинт вибору персонажа на ніч. Однак хмарні ігри переносять наслідки у віддалене місце та роблять результати непрозорими.

Треба просити кращого. Ми повинні. Навіть така компанія, як Google, яка певною мірою поважає навколишнє середовище, буде відповідальною настільки, наскільки ми її змусимо.

Рекомендації редакції

• 4 новини про відеоігри, які сформували майбутнє індустрії у 2022 році
• Ubisoft та інші пропонують способи грати в придбані ігри Google Stadia деінде
• Хмарні ігри Stadia від Google тепер доступні на смарт-телевізорах LG
• Гра закінчена: Google закриває свою студію розробки ігор Stadia
• Найкраща функція Hitman 3 доступна лише на Google Stadia