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绿色计算指利用各种软件和硬件先进技术,将目前大量计算机系统的工作负载降低,提高其运算效率(如flop/watt指标),减少计算机系统数量,进一步降低系统配套电源能耗,同时,改善计算机系统的设计,提高其资源利用率和回收率,降低二氧化碳等温室气体排放,从而达到节能、环保和节约的目的[1]

时代要求

全世界应用于各行各业的个人计算机中,据资料统计,每周真正使用的时间为12到24小时,依照大多数人的习惯,个人计算机在不使用时,如开会、会客、听电话、甚至下班忘了关机等时候,机器仍然在运行,在通电状态下,显示器常常闲置不用;这实 际上是在虚耗电能。同时,在机房、办公室有大量打印纸扔满垃圾箱,这样不仅消耗大量的人类赖以生存的能源,而且也严重污染了环境。近来,计算机与生态环境的关系日益密切,为了解决人类与计算机和环境部量,世办有关国家纷纷提出研制、开发、生产和应用绿色计算机。

省电——采用3.3V低电源电压或混用3.3V和5V电源电压的微处理器芯版或相关芯片组;采用节能的平板液晶显示器;采用高效率的电源供应器等。低污染——不使用破坏臭氧层的CFC和三氯乙烷化学物持。材料可回收——这包括系统结构、外壳制造生产材料、包装材料、打印机色匣和打印纸等。符合人体工程学——操作方便、安全、人机界面友好等。

这实际上是一台安全节能型的个人计算机,即将耗电量、消耗品以及对健康和环境的危害都减小到最低限度的PC,也称绿色机器GM(greenMachine)[2]。它超越已被人们广泛接受的人体工程学思想。人体工程学基本上是将PC用户的安全性、舒适性以及易操作性作为主要着眼点(即用户的友好性),GM则增加了对节能、无公害、净化环境等方面的考虑。

产品特性

自从美国环保局公布“能源之星”计划以来,世界上主要计算机公司都不断推出绿色计算机产品,如IBM公司PS/2Energy Saver型PC,采用3.3伏486SLC2微处理器,使用10.4英寸的矩阵液晶显示器,在空闲时电耗为19W;又如HP公司的Laser jet激光打印机,在空闲时,电耗仅为5W;Apple公司的Macintoch Color Classic PC系列产品,空闲时,电耗为25W;还有中国台湾不少公司也在近期相继推出符合“能源之星”计划要求的绿色计算机系列,如台湾神通电脑公司的Super Green-4086和LightGreen-486 VESA系列产品等。这些产品其生产线的质量检测通过国际ISO 9001质量认证;它们处理器芯片;它们最大特色是高省电性,当系统不工作时,除主机外,其余外围设备软驱与显示器皆可进入省电模式,另外还可经由S10、P10、COM1/2、LAN、MOUSE、KEY、BOARD、HDD/FDD的系统控制来检测和控制切换模式,而且能立即准确地恢复各项功能。主机和荧幕在待机模式(STANDBY格MODE)总耗电量为35W,在睡眠模式(SLEEP MODE)耗电量低于20W。另外,主机板采用NON-CFC的水洗制造工艺,这样可减少对臭氧层的破坏。包装材料采用可回收的瓦楞纸。显示器符合VESA DPMS(DisplayPower Management Signaling)绿荧幕规范。同时支持多重省电模式:待机模式,耗电小于30W;挂起模式小于5W;信号关闭(SignalOff)模式耗电小于5W。还通过UL、FCC-B的低辐射规范,采用数字控制荧幕显示,支持交错和非交错显示模式,泪晰度可高达1280×1024。随着绿色计算机的推广应用,今后将会出现各具特色的各类绿色计算机系列产品。由于绿色计算机所涉及的层面甚广,需要多种科知识的支持。因此为了了解绿色计算机的发展趋势,促进我国绿色计算机工业的发展,特汇集有关国家的绿色计算机相关标准规范,供绿色计算机的研究、开发、生产和使用人员作参考。

视频

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参考文献