AI數(shù)據(jù)中心，正值風(fēng)口

人工智能（AI）已成為主流。隨著 OpenAI 的 ChatGPT 等解決方案的推出，在一夜之間贏得了數(shù)億用戶，人工智能模型也不再在后臺(tái)「低調(diào)」工作。相反，它已經(jīng)占據(jù)了舞臺(tái)的中心。

沒有數(shù)據(jù)中心，AI 產(chǎn)業(yè)就無法正常發(fā)展。如今的 AI 數(shù)據(jù)中心，真香了嗎？

下一個(gè)爆火的風(fēng)口

數(shù)據(jù)中心是用于在網(wǎng)絡(luò)上傳遞、加速、展示、計(jì)算和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息的物理場(chǎng)所，主要應(yīng)用于對(duì)數(shù)據(jù)計(jì)算和儲(chǔ)存有較大需求的組織。一個(gè)完整的數(shù)據(jù)中心由數(shù)據(jù)中心 IT 設(shè)備和數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成。

數(shù)據(jù)中心 IT 設(shè)備主要包括連接器（光纖、光模塊）、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（交換機(jī)、路由器）、算力設(shè)備（服務(wù)器）、存儲(chǔ)設(shè)備（存儲(chǔ)器）等。數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施是支撐數(shù)據(jù)中心正常運(yùn)行的各類系統(tǒng)的統(tǒng)稱，主要包括供配電設(shè)備（UPS、蓄電池、柴油發(fā)電機(jī)、配電單元）、溫控設(shè)備（冷源設(shè)備、機(jī)房空調(diào)、新風(fēng)系統(tǒng)）等。

從根本上說，人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)算法非常擅長發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中的模式。然后，他們將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到未來的任務(wù)中——自動(dòng)化和簡(jiǎn)化許多日常操作，這稱為預(yù)測(cè)分析。

近年來，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商紛紛采用人工智能來幫助簡(jiǎn)化服務(wù)的日常運(yùn)行。在最近的一項(xiàng)調(diào)查中，57% 的數(shù)據(jù)中心所有者表示他們會(huì)信任人工智能模型來做出運(yùn)營決策，這一數(shù)字比上一年增加了近 20%。

以超大規(guī)模運(yùn)營商的大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量角度來看，隨著行業(yè)集中度的逐步提升，全球超大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量總體增長。據(jù) Synergy Research Group 的最新數(shù)據(jù)，截至 2021 年超大規(guī)模提供商運(yùn)營的大型數(shù)據(jù)中心總數(shù)增加到 700 個(gè)左右，較 2020 年同比增長 17.25%。根據(jù) Synergy Research Group 最新預(yù)測(cè)，憑借目前已知的 314 個(gè)未來新超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃，運(yùn)營數(shù)據(jù)中心的安裝基數(shù)將在三年內(nèi)突破 1000 個(gè)大關(guān)，并在此后繼續(xù)快速增長。

具體來說，運(yùn)營商可以使用預(yù)測(cè)分析來實(shí)時(shí)改進(jìn)數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)等領(lǐng)域。提供現(xiàn)代計(jì)算需求所需的電力和存儲(chǔ)會(huì)產(chǎn)生令人難以置信的熱量。通過使用人工智能更有效地冷卻硬件，提供商可以降低成本并提高能源效率。例如，Google 的 AI 實(shí)施將其冷卻成本降低了 40%。

人工智能還可以幫助降低 IT 基礎(chǔ)設(shè)施的低效率。預(yù)測(cè)分析可以幫助提供商微調(diào)電力分配和機(jī)架空間。其結(jié)果是降低了運(yùn)營成本、提高了用電效率 (PUE) 以及更明智的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策。

現(xiàn)代公司在數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施上運(yùn)行要求極高的工作負(fù)載。以 ChatGPT 為例，最近的一份報(bào)告預(yù)測(cè)，到 2028 年，訓(xùn)練和實(shí)施生成式 AI 模型的成本將達(dá)到 760 億美元。這個(gè)數(shù)字是全球最大公共云提供商亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù) (AWS) 年度成本的兩倍多。

這對(duì)數(shù)據(jù)中心意味著什么？為了提供新技術(shù)和當(dāng)前技術(shù)所需的電力、存儲(chǔ)和連接，它們必須在許多領(lǐng)域變得更加高效。因此一些數(shù)據(jù)中心服務(wù)提供商已經(jīng)開始行動(dòng)了。

人工智能已經(jīng)對(duì)我們的世界產(chǎn)生了重大影響，但重要的是它讓創(chuàng)新持續(xù)前進(jìn)。未來的數(shù)據(jù)中心必須隨著技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展，以提供高效且有效的服務(wù)。例如，我們可能會(huì)看到先進(jìn)的人工智能、量子計(jì)算和其他新興技術(shù)塑造下一代數(shù)據(jù)中心。這些尖端技術(shù)有望提供更高的效率和先進(jìn)的功能。

但是，隨著人工智能成為數(shù)據(jù)中心運(yùn)營的基本組成部分，透明度和問責(zé)制問題將理所當(dāng)然地發(fā)揮作用。可持續(xù)性也將在數(shù)據(jù)中心人工智能決策中發(fā)揮巨大作用。資源匱乏的工作負(fù)載使用先進(jìn)的 CPU 和 GPU，需要先進(jìn)的液體冷卻系統(tǒng)來防止硬件損壞。因此，到 2030 年，數(shù)據(jù)中心能源消耗預(yù)計(jì)將增加 12%。

使用人工智能將確保數(shù)據(jù)中心提供商隨著這些不斷變化的需求而發(fā)展，就是以經(jīng)過深思熟慮、合乎道德的方式提供未來的超大規(guī)模數(shù)字骨干網(wǎng)。

先行一步

在一些數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，例如美國北弗吉尼亞州和鳳凰城，對(duì)數(shù)據(jù)中心空間的需求極其強(qiáng)勁，數(shù)據(jù)中心服務(wù)商和超大規(guī)模云廠商在潛在需求爆發(fā)前已經(jīng)購買了大量土地。

雖然我們不能將當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心熱潮 100% 歸因于人工智能，但可以合理地假設(shè)人工智能的增長是部分原因。在超大規(guī)模企業(yè)正展開競(jìng)賽以加快建設(shè)人工智能基礎(chǔ)設(shè)施（投入在基礎(chǔ)設(shè)施上的資金可支持這一觀點(diǎn)）的情況下，今后建設(shè)團(tuán)隊(duì)可能會(huì)忙碌相當(dāng)長的一段時(shí)間。人工智能會(huì)像公有云一樣推動(dòng)數(shù)據(jù)中心行業(yè)的需求嗎？先來看看市場(chǎng)一線廠商的動(dòng)作。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，全球目前約有 8000 多個(gè)數(shù)據(jù)中心，主要分布在美國、亞洲和歐洲。美國北弗吉尼亞州是全球最大的數(shù)據(jù)中心集散地，約有 300 個(gè)數(shù)據(jù)中心。從能耗角度看，2023 年北弗吉尼亞州數(shù)據(jù)中心消耗電量 2552MW，達(dá)拉斯耗電 654MW，硅谷 615MW，北京數(shù)據(jù)中心耗電 1799MW，倫敦耗電 1052MW，法蘭克福 864MW。

2025 年 Alphabet、亞馬遜、Meta、微軟總的資本支出預(yù)計(jì)將達(dá) 2000 億美元，大大超越幾大石油巨頭的資本支出。

2023 年，亞馬遜（AWS） 一直在制定新的和改進(jìn)的戰(zhàn)略，以使其數(shù)據(jù)中心和超大規(guī)模設(shè)施更具可持續(xù)性。進(jìn)入 2024 年，世界各地的企業(yè)將繼續(xù)使用 AWS 來降低運(yùn)營成本并變得更加數(shù)字化敏捷，從而加快創(chuàng)新速度。

亞馬遜已經(jīng)投資 78 億美元在俄亥俄中部建設(shè)數(shù)據(jù)中心。而且，隨著遠(yuǎn)程辦公的流行，大量資金也流向數(shù)據(jù)中心、通信基礎(chǔ)設(shè)施、光纖、信號(hào)塔及相關(guān)科技產(chǎn)業(yè)。

今年 1 月亞馬遜宣布與凱捷合作，進(jìn)一步關(guān)注企業(yè)生成式人工智能 (Gen AI) 的采用。有報(bào)道稱，增加人工智能的采用將使公司更深入地了解其環(huán)境戰(zhàn)略，從而更加關(guān)注更可持續(xù)的領(lǐng)域。

憑借其優(yōu)化的大語言模型 (LLM)，AWS 希望繼續(xù)努力幫助企業(yè)充分發(fā)揮 Gen AI 的潛力，同時(shí)幫助客戶應(yīng)對(duì)成本和規(guī)模等數(shù)字挑戰(zhàn)。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)，如果充分發(fā)揮其潛力，Gen AI 和云將繼續(xù)徹底改變。

微軟還計(jì)劃擴(kuò)大其在倫敦和卡迪夫的數(shù)據(jù)中心規(guī)模，并向英格蘭北部地區(qū)進(jìn)行擴(kuò)張。這一基礎(chǔ)設(shè)施投資將有助于滿足對(duì)高效、可擴(kuò)展和可持續(xù)的人工智能專用計(jì)算能力的持續(xù)增長需求，以及等待利用最新云計(jì)算和人工智能突破的私營部門和公共部門的需求。

除了基礎(chǔ)設(shè)施投資外，微軟還將撥款數(shù)百萬英鎊用于培訓(xùn)人員掌握構(gòu)建和使用人工智能所需的技能。此外，微軟還將引進(jìn)超過 2 萬臺(tái)最先進(jìn)的圖形處理器到英國，這是機(jī)器學(xué)習(xí)和開發(fā)人工智能所需的關(guān)鍵技術(shù)。這項(xiàng)投資還包括一個(gè)培訓(xùn)計(jì)劃，以幫助確保英國人具備構(gòu)建和使用 AI 所需的技能。

1 月 25 日，美國印第安納州經(jīng)濟(jì)發(fā)展公司宣布，Meta公司計(jì)劃在印第安納州建立一個(gè)價(jià)值 8 億美元以人工智能為核心的數(shù)據(jù)中心園區(qū)。Meta 將在該州杰斐遜維爾建立一個(gè)近 70 萬平方英尺的設(shè)施，將于本月開始建設(shè)，預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)中心將于 2026 年投入運(yùn)營。除了 100 個(gè)運(yùn)營工作崗位外，該公司還預(yù)計(jì)在施工高峰期將支持 1250 多個(gè)工作崗位。

此項(xiàng)投資標(biāo)志著 Meta 在印第安納州建設(shè)的新數(shù)據(jù)中心將專注于人工智能技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。該舉措旨在提升 MetaPlatforms 在人工智能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)一步鞏固其在全球科技市場(chǎng)的地位。這一舉措也將為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展帶來積極影響，提升當(dāng)?shù)乜萍既瞬排囵B(yǎng)和創(chuàng)新能力，為印第安納州乃至全球的人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新的活力。

3 月 13 日消息，Meta 公司通過官方新聞稿公布了兩座新的數(shù)據(jù)中心集群，該公司正希望通過英偉達(dá)的 GPU，在以 AI 為重點(diǎn)的開發(fā)中脫穎而出。

據(jù)悉，這兩座數(shù)據(jù)中心的唯一目的，是在消費(fèi)者特定應(yīng)用領(lǐng)域中進(jìn)行 AI 研究和大語言模型的開發(fā)，每個(gè)集群都包含了 24576 塊英偉達(dá) H100 AI GPU，將用于自家大語言模型 Llama 3 的訓(xùn)練。Meta 官方表示，這些集群的高性能網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的效率及關(guān)鍵存儲(chǔ)決策、配合每個(gè)集群中的 H100 GPU，能夠?yàn)楦?、更?fù)雜的模型提供支持，為通用人工智能產(chǎn)品開發(fā)、AI 研究的進(jìn)步鋪路。

Alphabet旗下谷歌將投資 10 億美元，在英國赫特福德郡 Waltham Cross 新建一個(gè)數(shù)據(jù)中心。該公司在新聞發(fā)布會(huì)上表示，這片占地 33 英畝的土地將為當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)創(chuàng)造建筑和技術(shù)工作崗位。

谷歌副總裁兼谷歌英國和愛爾蘭董事總經(jīng)理 Debbie Weinstein 表示:「一旦完成，這項(xiàng)投資將為英國各地的企業(yè)帶來關(guān)鍵的計(jì)算能力，支持人工智能創(chuàng)新，并幫助確保為谷歌云客戶和英國及海外的谷歌用戶提供可靠的數(shù)字服務(wù)。」

他們補(bǔ)充說，這筆投資建立在三者的基礎(chǔ)上：2022 年以 10 億美元收購的 Central Saint Giles office、King's Cross 一個(gè) 100 萬平方英尺的開發(fā)項(xiàng)目以及推出無障礙探索中心。谷歌指出，它打算在 2030 年之前讓所有數(shù)據(jù)中心和園區(qū)都使用無碳能源。2022 年，谷歌宣布與 Engie 達(dá)成電力購買協(xié)議，購買蘇格蘭馬里西風(fēng)電場(chǎng)產(chǎn)生的海上風(fēng)能。

谷歌表示，該協(xié)議將為電網(wǎng)增加 100 MW 的能源，并使谷歌在英國的業(yè)務(wù)有望在 2025 年達(dá)到或接近 90% 的無碳能源。此外，谷歌表示，它正在探索利用數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的熱量的方法，新設(shè)施還將提供場(chǎng)外熱回收的規(guī)定。