地球温暖化や環境問題の影響が目に見える形で現れるなか、世界のテクノロジー業界はサステナビリティにより注目しています。その一例が2021年の暗号通貨のマイニングブームで、ピーク時、暗号通貨のマイニングは小国の1年間のエネルギー使用量に匹敵するほどのエネルギーを使用していました。エネルギー使用は一段落したものの、高出力のサーバーに大量のエネルギーを使用することの倫理性や サステナビリティに疑問が投げかけられています。
コンピュータグラフィックス業界の人々は、3Dシーンのレンダリングに関して、まさにこの疑問を抱きます。自分のコンピューターで作業をするにしても、レンダーファームを使うにしても、エネルギーコストがかかるのです。この記事では、クラウドでのレンダリングの現状、レンダーファームがどれほど環境に優しいのか、そして私たちの業界が二酸化炭素の排出を少なくするために何ができるのかについてお話しします。
レンダーファームがどれだけのエネルギーを使っているかは、サステイナブルなレンダリングを実現する上で大きな問題です。3D画像のレンダリングはサーバーにとって負担が大きく、CPU/GPUから多くの電力を必要とし、さらに熱くなりすぎないように冷却システムも必要とするからです。たった1つのRTX 4090 GPUは、CPU、システム、冷却のエネルギーコストを除いて、最大450ワットの電力を消費します。レンダーファーム全体を使用すると、エネルギー消費は膨大なものになります。
コンピュータのハードウェアがより多くのエネルギーを必要していますが、ハードウェアの効率、特にサーバー機器に関しては、さらに速い速度で向上しているのは明るいニュースです。ハードウェアメーカーとサーバー／レンダーファーム運営者は、コストを節約し、生産性を高めるために、機器の効率化に注力してきました。過去10年間にサーバーの必要性が大幅に増加したにもかかわらず、エネルギー使用量はほぼ同じにとどまっています。Science誌の研究によると、サーバー作業の需要は550％増加していますが、これらの作業に使用されるエネルギーは2010年から2018年にかけて6％しか増加していません。
しかし、サーバーファームの効率が向上したとはいえ、レンダリングには依然として大量の電力が必要であることに変わりはなく、アーティストや レンダーファームの運営者がエネルギー使用量の削減に貢献できる方法はまだ他にもあります。
レンダーファームのエネルギー使用量は、最適化が大きく関係しています。すべてはレンダリングされるプロジェクトから始まります。一般的に、レンダリング画像が高速であれば、そのレンダリングに使用するエネルギーも少なくて済みます。そのため、レンダリングのシーンを送信する前に、求める品質に最適化されていることを確認してください。そうすることによって、長期的にはエネルギーの節約に役立ちます。
レンダーファームプロバイダーは、レンダーノードのハードウェアとソフトウェアのセットアップをより効率的にすることで、エネルギー使用量を削減することができます。たとえば、単一のレンダーノードでレンダリングされるようにプロジェクトをグループ化すると、送信された各レンダープロジェクトに専用のレンダーノードを使用するよりも効率的になることがよくあります。レンダリングジョブの並べ替えアルゴリズムが最適化されている場合、このようなプロジェクトのグループ化は、専用のレンダーノードよりも低速で済みます。
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レンダーファームがどこでエネルギーを得るかは、サステナビリティにとって極めて重要な要素です。再生可能エネルギーを使用するサーバーファームは、非再生可能エネルギーを使用するファームと同量のエネルギーを使用する場合でも、環境への影響が小さくなります。これを達成するために、レンダーファームはサーバーファームを構築し運用する際に、再生可能エネルギーへのアクセスが豊富な場所を選ぶことができます。
小規模ファームや ワンルームのレンタルファームでは、エネルギーの入手先をコントロールするのは難しいかもしれません。しかし、エネルギー供給会社に再生可能エネルギーの使用について尋ねることは、自らエネルギーを活用するための良い機会です。また、大規模なレンダリングプロジェクトでは、持続可能な方法でエネルギーを調達しているオンラインのレンダーファームを使用した方が、ローカルでプロジェクトを行うよりも環境に良いことがよくあります。オンラインレンダリングファームは効率的であり、再生可能エネルギーを使用している場合には、他の選択肢よりもはるかに環境に優しいでしょう。
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アーティストやレンダーファームは、カーボンオフセットを利用して、レンダリングによる環境への影響を全体的に削減することができます。長期的なサステナビリティには不向きですが、カーボンオフセットは、他のサステナビリティの選択肢がまだ整っていない場合に有効です。カーボンオフセットは、再生可能エネルギーの開発や森林の回復など、炭素排出を削減するプロジェクトを個人やレンダーファームのプロバイダーが支援することを可能にするものです。
すでに多くのレンダリングファームが、二酸化炭素排出量を減らすためにカーボンオフセットを購入しています。個人またはアーティストであれば、レンダリングプロジェクトのためにオフセットを購入することもできます。これは、特に自宅でレンダリングを行う場合や、スタジオに自分のレンダーファームを持つ場合に重要です。
エネルギーを使うだけでなく、廃棄物はレンダーファームにとって大きな環境問題の一つとなっています。彼らが使用するハードウェアは、最新のレンダリング技術に対応するために定期的なアップデートが必要であり、その結果、古くてもまだ動作するハードウェアを捨てることになります。これにより、大量の電子廃棄物（E-waste）が発生します。電子廃棄物は埋立地を埋め尽くす可能性があり、新しいハードウェアを作るには多くの材料とエネルギーが必要なため、機器の絶え間ない交換は環境に悪影響を及ぼします。
電子廃棄物問題への対応は簡単ではありません。一方では、新しいハードウェアはより効率的であるため、エネルギー使用量の削減につながりますが、もう一方では、まだ使えるサーバーやハードウェアを廃棄するのは無駄が多いのです。しかし、電子廃棄物の影響を減らす方法はあります。ひとつの解決策は、最新のハードウェアを必要としないサーバー業務に使うなど、古い機器の新しい使い道を見つけることです。古い機器を他の人に売ったり、社内でテスト用やウェブサーバーとして使用することも、問題を減らすのに役立ちます。
レンダリングを環境にとってより良いものにするための解決策はひとつではありません。コンピュータグラフィックス業界では、技術とハードウェアを注意深く使用する必要があります。良いニュースは、サステナブルな産業は実現可能だということです。アーティストとレンダーファームプロバイダーが努力すれば、レンダリングは実際に環境を助けることができるでしょう。これは、エネルギーを賢く使用し、カーボンオフセットを購入し、環境に優しい電子廃棄物ポリシーを持つことで、環境に貢献できる可能性があります。
