ולפאתי מזרח קדימה למה לא פותחים פה עוד קופה

1 week ago • Visible to anyone on or off LinkedIn

כולנו מכירים את הסיטואציה של יום חמישי בערב, הסופרמרקט עמוס, עגלות מלאות מכל עבר, ורק קופה אחת פתוחה. מתוך התור משתחררת הזעקה המוכרת: למה לא פותחים עוד קופה?! איך אמר טיטינסקי? כל הישראליות מזוקקת למשפט אחד...

כאשר יש תאונה או עומס כבד בכביש החוף, Waze מפנה את התנועה לנתיבים חלופיים ופנויים יותר, כדי למנוע סתימה מוחלטת של עורק התחבורה עמוס.

המושג איזון עומסים, Load Balancing, פועל בצורה כמעט זהה. במקום תור של לקוחות, יש לנו תור של בקשות. בקשות יכולות להיות מכל מיני סוגים. מערכות איזון העומסים מפזרות את התעבורה הנכנסת בין מספר רב של שרתים. אם שרת אחד מתחיל להתעייף, מנתב העומסים מפנה את הבקשות הבאות לשרת פנוי יותר. המטרה היא למקסם ביצועים, למנוע קריסת מערכות, ולהבטיח כמה שפחות זמן המתנה למילוי בקשות.

אתגר איזון העומסים רלוונטי גם באנרגיה. חוות שרתים ענקיות צורכות היום חשמל ברמות של ערים שלמות. 

גוגל, למשל, פיתחה מערכת שמשנה את צריכת החשמל של מרכזי הנתונים שלה בהתאם למצב רשת החשמל. כאשר הרשת המקומית נמצאת בעומס שיא, מזהים אילו משימות חישוב אינן דחופות, כמו תהליכי קידוד וידאו ביוטיוב או עדכון מנוע התרגום של גוגל, ודוחה אותן לשעות בהן החשמל זול וזמין יותר. שירותים שאינם סובלים דיחוי, כמו שאילתות חיפוש או ניווט, ממשיכים לפעול ללא פגיעה, או מנותבים לחוות שרתים במדינה אחרת שבה יש כרגע עודף באנרגיה.

ברמת החומרה, כדי לייעל את השימוש בחשמל, נדרש שינוי פיזי במתקנים. מערכות קירור בזבזניות שמבוססות על מיזוג אוויר מוחלפות בקירור נוזלי ישירות על השבב. ובנוסף, כאשר הרשת המקומית מתקשה לספק את הביקוש, מערכות אל-פסק של מרכז הנתונים מספקות חשמל וויסות תדר בחזרה לרשת כדי למנוע השבתה.

אופטימיזציה טופולוגית, תוכנה שממש מתפקדת כ- Waze של רשת החשמל, שמנתחת את זרימת המטען ומסיטה חשמל מקווים פקוקים לקווים פנויים. חוות השרתים מאוגדות לתחנות כוח וירטואליות, שבאמצעותן מרכז הנתונים מוכר את עודפי האנרגיה או את יכולת הורדת הצריכה שלו לרשת החשמל וגוזר מכך רווחים כספיים, שהופכים את מרכז הנתונים מנטל תשתיתי לנכס מניב שמייצב את הכלכלה הלאומית.

ברמת המדיניות והגיאופוליטיקה מדינות מבינות שהחשמל הוא משאב אסטרטגי. בישראל, כוח המשימה הבין-משרדי המליץ להרחיק את חוות השרתים הענקיות ממרכז הארץ שפקוק אנרגטית לעבר הפריפריה ולמקם אותן ליד שדות סולאריים בנגב, תוך יצירת מסלול ירוק ותעדוף בתהליכי התכנון. ברמה הגיאופוליטית, מדינות המפרץ ממירות את עושר הנפט שלהן לבינה מלאכותית ריבונית באמצעות בניית מגה-תשתיות של עשרות גיגה-וואט. ישראל, קפריסין ויוון מקדמות את החיבור הימי הגדול, כבל תת-ימי שיחבר את רשתות החשמל שלהן לאירופה ויאפשר ניוד של עודפי חשמל וגיבוי הדדי במקרי משבר.

רשתות האנרגיה, הן למעשה כמו סניף של שפע יששכר... מנהלי התשתיות הם כמו שירה שטיינבוך, מנסים לאזן את המשמרות כדי לעמוד ביעדים. הבינה המלאכותית היא טיטינסקי, צורכת , דורשת שירות, מתלוננת על עיכוב ואינה מוכנה לוותר על אף פסיק. חברות האנרגיה הן ראמזי, רצות ממדף למדף, מתקינות טכנולוגיות חדשות, ומנסות לספק שירות VIP כדי למנוע עומס.

ואם המערכת לא תבצע איזון עומסים אנרגטי חכם ודינמי, כולל אבטחה, רגולציה ושדרוג חומרה? או אז נגלה שרשת החשמל הלאומית היא בעצם כוכבה שביט, בדיוק כשאנחנו חייבים אותה להריץ שאילתה קריטית, היא תשלוף לנו שלט הקופה סגורה!

מי הבא בתור?

ולפאתי מזרח קדימה למה לא פותחים פה עוד קופה

תרמנו הרבה ליכולות איזון העומסים בעולם בעברינו, גם פטנטים לא מעטים. צריכים עזרה עם מחקר אלגוריתמי יישומי בתקשורת, בתעבורה באיזון עומסים? ארכיטקטורה?

דברו איתי:

שלמה יונה

מייסד ומדען ראשי, מתמטיקאי מחקר ופיתוח בע"מ

053-7326360

shlomo.yona@mathematic.ai 

https://mathematic.ai

פודקאסט על החברה ועליי, שלמה יונה, ואופן העבודה שלנו ואיתנו: A technical deep dive about Mathematic.ai