De uitdagingen van cloud computing worden gemakkelijk overschaduwd door het feit dat de markt momenteel een enorme bloei doormaakt. De cloud computing-sector wordt gedomineerd door een klein aantal grote technologiebedrijven, waaronder Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure en IBM. AWS leidt het peloton qua marktaandeel, maar al deze bedrijven maken een duizelingwekkende groei door. AWS meldde 49 procent omzetgroei in het eerste kwartaal van 2018, terwijl Microsoft zei dat de Azure-inkomsten met 93 procent zijn gestegen.
Klinkt als goed nieuws? Misschien, maar zelfs in een sterk groeiende markt, mogen de uitdagingen van cloud computing niet worden onderschat. Hier bekijken we hoe de grote technologiebedrijven worstelen om de vraag bij te houden, en hoe decentralisatie een van de cruciale factoren kan zijn voor cloud computing van de toekomst..
Waarom maakt cloud computing zo’n enorme groei??
Een van de redenen is de ontwikkeling van kunstmatige intelligentie (AI). AI-algoritmen zijn afhankelijk van enorme hoeveelheden gegevens. Tot een paar jaar geleden was er gewoon niet de beschikbare rekenkracht die nodig was om AI-programma’s uit te voeren. Betere hardware betekent nu dat AI-ontwikkeling de rekenkracht opslokt zodra deze beschikbaar komt. Een analyse toonde aan dat het energieverbruik van AI-computers sinds 2012 elke drie en een halve maand is verdubbeld. Vergelijk dat eens met de wet van Moore, die een verdubbelingsperiode van 18 maanden kende.
Hebzuchtige AI-robots aten alle computertaarten op. Afbeelding met dank aan Pixabay.
In het licht van de enorme honger van AI naar data en dus naar rekenkracht, zijn vraag en aanbod de grootste uitdagingen voor cloud computing. Dus naarmate de vraag toeneemt, moeten cloud computing-providers manieren vinden om hun aanbod te vergroten of de prijzen te beheren om te proberen de vraag in te dammen. Ze doen beide.
Uitdagingen van Cloud Computing # 1: Vraag en aanbod beheren met bestaande servercapaciteit
Cloudproviders zoals AWS werken met gedifferentieerde prijzen. Met dit model kunnen hun klanten het type rekenkracht kiezen dat ze nodig hebben voor bepaalde taken. AWS verkoopt premium geprijsde on-demand services die altijd beschikbaar zijn voor klanten die een continue service nodig hebben. Het verkoopt ook spot-exemplaren van cloud computing tegen variabele prijzen. Deze werken voor klanten die taken in de wachtrij kunnen plaatsen totdat er beschikbare servercapaciteit is, zodat ze minder kunnen uitgeven.
Stel je een softwarebedrijf voor dat een product in gebruik heeft en bezig is met het ontwikkelen van een ander. Voor het live-product exploiteert het bedrijf een webgebaseerde chatbot voor klantenservice voor zijn klanten. Voor het product dat in ontwikkeling is, moeten ze een aantal tests uitvoeren, maar ze zijn redelijk flexibel wanneer de tests kunnen worden uitgevoerd, omdat ze ze indien nodig in de wachtrij kunnen plaatsen om ‘s nachts te draaien.
Dit bedrijf koopt een on-demand service voor zijn chatbot, zodat de bot altijd beschikbaar is voor hun klanten. Voor het zich ontwikkelende product bieden ze op spot-instanties. Ze bepalen de maximale limiet die ze betalen voor de servercapaciteit. Hun cloud computing-provider beoordeelt de beschikbaarheid van servers op basis van realtime vraag. Zodra de prijs van rekenkracht onder de drempelwaarde komt die ons softwarebedrijf heeft vastgesteld, beginnen hun testopdrachten te lopen. Als de vraag halverwege een baan stijgt, stijgt de prijs weer en leidt hun leverancier de stroom naar elders.
De klant bespaart tot 90 procent op de premium on demand-prijs door de spot-instances te gebruiken voor flexibele jobs. Niet alle klanten kunnen echter zo flexibel zijn met hun rekenkrachtbehoeften. Bovendien beheert deze oplossing alleen de bestaande vraag, maar niet de enorme groei van de vraag.
Uitdagingen van cloud computing # 2: capaciteit vergroten met meer datacenters
Cloud computing-providers draaien op datacenters. Dus om de capaciteitsuitdagingen van cloud computing aan te pakken, kan een provider zeker meer datacenters bouwen?
Dat kan, maar datacenters vragen enorme hoeveelheden energie. Een rapport uit 2016 schatten dat de datacenters van de wereld in het voorgaande jaar meer energie hadden verbruikt dan het hele VK. Het bracht ook een Japanse studie aan het licht die schatte dat datacentra in het land tegen 2030 de volledige nationale elektriciteitsvoorziening zouden verbruiken als de groei ononderbroken zou doorgaan..
Het bouwen van meer datacenters kan dus niet de enige oplossing zijn.
Toekomstige vooruitzichten: decentralisatie
Decentralisatie zou uitkomst kunnen bieden. Gedistribueerde computernetwerken kunnen samenwerken om inactieve capaciteit te bieden aan degenen in het netwerk die ervoor willen betalen. Stel dat u een GPU bezit voor het delven van cryptocurrencies, maar dat u deze momenteel niet gebruikt. Misschien is Bitcoin-mijnbouw onrendabel geworden in de diepten van een prijsdaling. Je zou die GPU kunnen gebruiken voor gebruik op een gedistribueerd cloud computing-netwerk. Iemand zou je in digitale tokens betalen, zodat ze je GPU-vermogen kunnen gebruiken om hun AI-ontwikkelingstests te stimuleren.
DeepBrain Chain is een van de blockchain-projecten die dit willen bereiken en is direct gericht op de snelgroeiende markt voor AI-rekenkracht. In DeepBrain Chain kan iedereen tokens verdienen door zijn inactieve computercapaciteit bij te dragen, die wordt verkocht aan AI-ontwikkelaars.
Tatau is een vergelijkbaar maar nieuwer blockchain-project dat dit concept van gedecentraliseerde rekenkracht voor AI gebruikt.
Decentralisatie biedt een echte oplossing voor het probleem van de overontwikkeling van datacenters, aangezien er geen nieuwe hardware voor nodig is. Het is ook flexibeler in het beheren van capaciteitsschommelingen, aangezien er veel kleinere operators in het netwerk zijn. Zodra een datacenter is gebouwd, moet het worden gebruikt om efficiënt te zijn, terwijl een gedecentraliseerd computernetwerk meer veerkracht heeft tegen inactieve capaciteit.
Dit is slechts één scenario. Hoewel er in de toekomst nog tal van andere mogelijkheden kunnen zijn voor blockchain en cloud computing.
Quantum computing
Quantum computing biedt nog een mogelijkheid om de uitdagingen van cloud computing op te lossen. Deze computers maken gebruik van het vermogen van subatomaire deeltjes om tegelijkertijd in meerdere staten te bestaan. Een standaardbit met gegevens kan slechts in één toestand tegelijk bestaan, ofwel 1 of 0. Een kwantumbit of qubit kan tegelijkertijd in twee toestanden bestaan. Door deze dubbele status kunnen ze veel meer gegevens bevatten dan een traditioneel bit.
Quantumcomputers zouden de toekomst van de cloud kunnen zijn
Quantum computing staat nog in de kinderschoenen. Twee van de cloudproviders, IBM en Alibaba, hebben nu echter hun eigen kwantumcomputers gelanceerd. Een keer opstarten, Rigetti, werkt aan de lancering van zijn eigen Quantum Cloud Services. Quantum cloud computing zou dus eerder kunnen zijn dan we ons realiseren.
Gevolgtrekking
Cloud computing is zeker een blijvertje. De uitdagingen van cloud computing zullen echter binnenkort wegen op de bestaande operators als ze proberen de status quo te handhaven. Van de scenario’s die hier worden genoemd, zal de toekomst waarschijnlijk een hybride van verschillende modellen omvatten, waaronder bestaande infrastructuur, gedecentraliseerde netwerken en kwantumcomputers, althans voor een tijdje. Nu AI steeds hogere eisen stelt aan de cloud, hebben we deze alternatieven eerder eerder dan later nodig.
Uitgelichte afbeelding met dank aan Pixabay.
