O pilar de sustentabilidade no Google Cloud Well-Architected Framework fornece recomendações para projetar, criar e gerenciar cargas de trabalho com Google Cloud eficiência energética e consciência de carbono.
O público-alvo deste documento inclui tomadores de decisão, arquitetos, administradores, desenvolvedores e operadores que projetam, criam, implantam e mantêm cargas de trabalho no Google Cloud.
As decisões arquitetônicas e operacionais têm um impacto significativo no uso de energia, no impacto hídrico e na pegada de carbono gerada pelas cargas de trabalho na nuvem. Toda carga de trabalho, seja um pequeno site ou um modelo de ML em grande escala, consome energia e contribui para as emissões de carbono e a intensidade dos recursos hídricos. Ao integrar a sustentabilidade ao processo de arquitetura e design da nuvem, você cria sistemas eficientes, econômicos e ecologicamente sustentáveis. Uma arquitetura sustentável é resiliente e otimizada, o que cria um ciclo de feedback positivo de maior eficiência, menor custo e menor impacto ambiental.
Sustentável por design: resultados de negócios holísticos
A sustentabilidade não é uma compensação para outros objetivos de negócios principais. As práticas de sustentabilidade ajudam a acelerar seus outros objetivos de negócios. As opções de arquitetura que priorizam recursos e operações com baixa emissão de carbono ajudam a criar sistemas mais rápidos, baratos e seguros. Esses sistemas são considerados sustentáveis por design, em que a otimização para sustentabilidade leva a resultados positivos gerais para desempenho, custo, segurança, resiliência e experiência do usuário.
Otimização de desempenho
Os sistemas otimizados para desempenho usam menos recursos. Um aplicativo eficiente que conclui uma tarefa mais rapidamente exige recursos de computação por um período mais curto. Portanto, o hardware subjacente consome menos quilowatts-hora (kWh) de energia. O desempenho otimizado também leva a uma latência menor e a uma melhor experiência do usuário. O tempo e a energia não são desperdiçados por recursos que aguardam processos ineficientes. Ao usar hardware especializado (por exemplo, GPUs e TPUs), adotar algoritmos eficientes e maximizar o processamento paralelo, você melhora o desempenho e reduz a pegada de carbono da carga de trabalho na nuvem.
Otimização de custos
As despesas operacionais da nuvem dependem do uso de recursos. Devido a essa correlação direta, quando você otimiza continuamente o custo, também reduz o consumo de energia e as emissões de carbono. Ao dimensionar as VMs corretamente, implementar o escalonamento automático agressivo, arquivar dados antigos e eliminar recursos ociosos, você reduz o uso de recursos e os custos da nuvem. Você também reduz a pegada de carbono dos seus sistemas, porque os data centers consomem menos energia para executar as cargas de trabalho.
Segurança e resiliência
Segurança e confiabilidade são pré-requisitos para um ambiente de nuvem sustentável. Um sistema comprometido, por exemplo, um sistema afetado por um ataque de negação de serviço (DoS) ou uma violação de dados não autorizada, pode aumentar drasticamente o consumo de recursos. Esses incidentes podem gerar picos enormes de tráfego, criar ciclos de computação descontrolados para mitigação e exigir operações longas e de alta energia para perícia, limpeza e restauração de dados. Medidas de segurança fortes podem ajudar a evitar picos desnecessários no uso de recursos, para que suas operações permaneçam estáveis, previsíveis e com eficiência energética.
Experiência do usuário
Os sistemas que priorizam a eficiência, o desempenho, a acessibilidade e o uso mínimo de dados podem ajudar a reduzir o consumo de energia pelos usuários finais. Um aplicativo que carrega um modelo menor ou processa menos dados para entregar resultados mais rapidamente ajuda a reduzir a energia consumida por dispositivos de rede e dispositivos do usuário final. Essa redução no uso de energia beneficia principalmente usuários com largura de banda limitada ou que usam dispositivos mais antigos. Além disso, a arquitetura sustentável ajuda a minimizar os danos planetários e demonstra seu compromisso com a tecnologia socialmente responsável.
Valor de sustentabilidade da migração para a nuvem
A migração de cargas de trabalho locais para a nuvem pode ajudar a reduzir a pegada ambiental da sua organização. A transição para a infraestrutura em nuvem pode reduzir o uso de energia e as emissões associadas em 1,4 a 2 vezes em comparação com implantações locais típicas. Os data centers da nuvem são instalações modernas, personalizadas, criadas para alta eficiência no uso de energia (PUE). Os data centers locais mais antigos geralmente não têm a escala necessária para justificar investimentos em sistemas avançados de resfriamento e distribuição de energia.
Responsabilidade compartilhada e destino compartilhado
Responsabilidades compartilhadas e destino compartilhado no Google Cloud descreve como a segurança para cargas de trabalho na nuvem é uma responsabilidade compartilhada entre Google e você, o cliente. Esse modelo de responsabilidade compartilhada também se aplica à sustentabilidade.
O Google é responsável pela sustentabilidade do Google Cloud, o que significa a eficiência energética e a gestão da água dos nossos data centers, infraestrutura e serviços principais. Investimos continuamente em energia renovável, resfriamento com consciência climática e otimização de hardware. Para mais informações sobre a estratégia e o progresso de sustentabilidade do Google, consulte o Relatório ambiental de sustentabilidade do Google 2025.
Você, o cliente, é responsável pela sustentabilidade na nuvem, o que significa otimizar as cargas de trabalho para terem eficiência energética. Por exemplo, você pode dimensionar os recursos corretamente, usar serviços sem servidor que são escalonados para zero e gerenciar os ciclos de vida dos dados de maneira eficaz.
Também defendemos um modelo de destino compartilhado: a sustentabilidade não é apenas uma divisão de tarefas, mas uma parceria colaborativa entre você e o Google para reduzir a pegada ambiental de todo o ecossistema.
Usar a IA para impacto comercial
O pilar de sustentabilidade do Well-Architected Framework (este documento) inclui orientações para ajudar você a projetar sistemas de IA sustentáveis. No entanto, uma estratégia de sustentabilidade abrangente vai além do impacto ambiental das cargas de trabalho de IA. A estratégia precisa incluir maneiras de usar a IA para otimizar as operações e criar um novo valor comercial.
A IA serve como um catalisador para a sustentabilidade, transformando grandes conjuntos de dados em insights acionáveis. Ela permite que as organizações façam a transição da conformidade reativa para a otimização proativa, como nas seguintes áreas:
- Eficiência operacional: simplifique as operações com melhor gerenciamento de inventário , otimização da cadeia de suprimentos e gerenciamento inteligente de energia.
- Transparência e risco: use dados para transparência granular da cadeia de suprimentos, conformidade regulamentar e modelagem de risco climático.
- Valor e crescimento: desenvolva novos fluxos de receita em finanças sustentáveis e recomércio.
O Google oferece os seguintes produtos e recursos para ajudar você a extrair insights de dados e criar recursos para um futuro sustentável:
- Google Earth AI: usa dados geoespaciais em escala planetária para analisar mudanças ambientais e monitorar os impactos da cadeia de suprimentos.
- WeatherNext: Oferece previsão do tempo avançada e análise de risco climático para ajudar você a criar resiliência contra a volatilidade climática.
- Insights geoespaciais com o Google Earth: usa dados geoespaciais para adicionar dados contextuais avançados aos locais, o que permite uma seleção de sites, planejamento de recursos e operações mais inteligentes.
- Otimização de rotas do Google Maps: otimiza rotas de logística e entrega para aumentar a eficiência e reduzir o consumo de combustível e as emissões de transporte.
Colaborações com parceiros e clientes
Google Cloud e TELUS fizeram uma parceria para promover a sustentabilidade da nuvem, migrando cargas de trabalho para a infraestrutura neutra em carbono do Google e aproveitando a análise de dados para otimizar as operações. Essa colaboração oferece benefícios sociais e ambientais por meio de iniciativas como a tecnologia de cidades inteligentes, que usa dados em tempo real para reduzir o congestionamento do trânsito e as emissões de carbono em municípios do Canadá. Para mais informações sobre essa colaboração, consulte Google Cloud e a TELUS colaboram para a sustentabilidade.
Princípios básicos
As recomendações no pilar de sustentabilidade do Well-Architected Framework são mapeadas para os seguintes princípios básicos:
- Usar regiões que consomem energia com baixa emissão de carbono
- Otimizar cargas de trabalho de IA e ML para eficiência energética
- Otimizar o uso de recursos para sustentabilidade
- Desenvolver software com eficiência energética
- Otimizar dados e armazenamento para sustentabilidade
- Medir e melhorar continuamente a sustentabilidade
- Promover uma cultura de sustentabilidade
- Alinhar as práticas de sustentabilidade com as diretrizes do setor
Colaboradores
Autor: Brett Tackaberry | Arquiteto principal
Outros colaboradores:
- Alex Stepney | Arquiteto principal líder
- Daniel Lees | Arquiteto de segurança do Cloud
- Denise Pearl | Líder global de marketing, sustentabilidade
- Kumar Dhanagopal | Desenvolvedor de soluções para vários produtos
- Laura Hyatt | Engenheiro de clientes, FSI
- Nicolas Pintaux | Engenheiro de clientes, especialista em modernização de aplicativos
- Radhika Kanakam | Líder de programas, Google Cloud Well-Architected Framework