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セッション A-3: AI・ML(機械学習)を活用した データセンター運営の高度化 ~ atlax Forum 2021 Online - 開催レポート ~

[登壇者] 株式会社野村総合研究所 DCサービス開発室 水野 学

24時間365日、データセンターのシステム停止は、社会インフラの一部として 決して許されません。NRIは、全国 5カ所に 自社データセンターを有し、専門技術者が信頼性の高い運営を担っています。

2021年12月8日に、株式会社野村総合研究所(NRI)が開催した atlax Forum 2021 Online「Track A: テクノロジートレンド」の セッション「A-3: AI・ML(機械学習)を活用した データセンター運営の高度化」では、環境負荷ゼロ(カーボンニュートラルの実現)、事故ゼロ(安全安心な運営の継続や 将来的に予測される技術者不足の対策)といった、今日のデータセンターが直面している喫緊の課題解決を目指し、「AI・MLを活用した運営の高度化」に取り組む 自社の事例について、DCサービス開発室の 水野 学が ご紹介しました。

セッション「A-3: AI・ML(機械学習)を活用した データセンター運営の高度化」の様子

- セッション「A-3: AI・ML(機械学習)を活用した データセンター運営の高度化」の様子。



UPS の 異常予兆検出で 早期故障発見と 管理者の助けに

システムを脅威から守るため、データセンターには 防災・防犯対策完備のスペース、非常用発電装置と UPS(無停電電源装置)、冷却機能が 完備されています。なかでも UPS 設備は、停電などの不測の事態に、「蓄電池から電源を作り出し コンピュータへの給電を継続」する 安定電源の要です。現在も主流とされる鉛蓄電池は、温度環境の影響で劣化が進む性質から、コンピュータ室並みに厳しく温湿度管理し、メーカー推奨の周期で定期点検を行います。点検の合間にも異常が発生して、緊急交換で対応するケースもありえます。安全上 好ましくない緊急交換を避けるべく、NRIでは「AI・ML を活用した 異常の予兆検知」に 取り組んでいます。

過去の点検結果をデータ分析し、異常予兆を検出する仕組みを作るまでの流れ

- 過去の点検結果をデータ分析し、異常予兆を検出する仕組みを作るまでの流れ。

 

「実際に 過去の点検データを分析すると、近い将来に異常が発生する蓄電池には 傾向がありました。蓄電池のデータ推移を監視して変動を とらえれば、正常/異常の判定ができると 仮説を立て、異常予兆を検出する 機械学習モデルを組み立てました。日々の定期点検結果を 機械学習モデルに 教師データとして組み込むことで、現在は 実用レベルに近づいています」と、水野は 手応えを語りました。データセンターの万全を期すために、今後も定期点検をなくすことは不可能であるものの、「管理者の早い意思決定を助けるレベル」に到達。設備故障の未然防止と ヒューマンエラーの削減に 成果を現しています。



カーボンニュートラルな データセンターへ

地球温暖化を背景に、企業のカーボンニュートラルに対する意識が高まってきました。これは、二酸化炭素をはじめ 温室効果ガスの排出量を削減するとともに、森林などによる吸収量を差し引き、実質的に 温室効果ガスをゼロにして、「脱炭素社会の実現」を 早急に目指していくことを示唆します。電力を消費して 情報処理を行う データセンターにおいて、エネルギー使用量の低減は 重要課題です。

NRIでは、電力削減活動にも AI・ML 技術を活用しています。具体的には「コンピュータ室用の空調機の運転設定を最適化」する 取り組みです。実際の環境では 安全を冒せないため、強化学習の手法をとり、気流シミュレーションの結果データを 教師データにして、コンピュータ室を模擬する 機械学習モデルを作りました。その模擬コンピュータ室を使って、消費電力が少なく、かつ 環境を維持できる空調機設定を導き出して、最適化します。検証の結果、空調機の風量を 平均 15%、電力を 30 ~ 40% 削減すると 確認できました。

本アプローチは 実地での検証も済み、現在 ほかのエリアにも適用を拡大中です。AI・ML 技術を活用した 運営の高度化が、データセンターにとって 究極の目標である「事故ゼロ・環境負荷ゼロ」に限りなく近づくために、継続的な後押しとなることが 期待されます。



関連リンク

・NRI / データセンター&システム運用ソリューション / データセンター ※NRIの関連サイトへ

・NRI / サステナビリティ / 高度な環境性能を誇るデータセンター ※NRIサイトへ



開催概要

atlax Forum 2021 Online について

[イベントタイトル] atlax Forum 2021 Online
[開催日時] 2021年12月8日(水) 13:00 ~ 16:30
[開催形式] オンライン配信
[参加費] 無料(事前登録制)
[主催] 株式会社野村総合研究所

 

・atlax Forum 2021 Online - お客様の「DX」を実現する NRIの取り組み - ※フォーラム特設ページへ

 

Track A: テクノロジートレンド

・atlax Forum 2021 Online 開催レポート「Track A: テクノロジートレンド」 - 今後の世界に デジタルテクノロジーがもたらす 劇的な変化 -

・atlax Forum 2021 Online 開催レポート(Track A)「A-1: ビジネス変革を支える デジタルテクノロジー」

・atlax Forum 2021 Online 開催レポート(Track A)「A-2: 量子コンピュータの動向と技術の今」

・atlax Forum 2021 Online 開催レポート(Track A)「A-3: AI・ML(機械学習)を活用した データセンター運営の高度化」

 

※ 記載された組織名、職名などは、atlax Forum 2021 Online 開催時点(2021年12月)の情報です。
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