本文來自微信公眾號“康普綜合布線”，【作者】Erik Gronvall。
2022年11月，OpenAI發(fā)布了讓無數(shù)人驚艷的ChatGPT。在那時候我曾說：圍繞生成式AI的集體熱情幾乎與2021年的元宇宙概念一樣被過度炒作了。接下來縱觀2023-2024年，AI技術顯然已經實現(xiàn)了革命性突破，并且正在對數(shù)據(jù)中心的建設和部署以及整個網絡架構設計產生巨大影響。
現(xiàn)實情況是，我們數(shù)據(jù)消費量的無限擴張以及對基于云服務的需求，再加上生成式AI的光明前景，意味著人們對強大而安全的數(shù)據(jù)存儲、更快的數(shù)據(jù)傳輸、更大的計算強度和更高的數(shù)據(jù)中心效率從未想過到如此迫切。自企業(yè)首次遷移到云端以來，我就說過：如果有一件事是我們確信無疑的，那肯定是我們對數(shù)據(jù)中心的依賴只會增加，不會減少。
我認為，在2024年，以下四個關鍵趨勢將繼續(xù)對數(shù)據(jù)中心的運營產生影響。
1.毫無疑問，生成式AI將會積極推動數(shù)據(jù)中心的擴建
據(jù)Synergy Research Group稱，分析師預計超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的規(guī)模在未來六年內將增長三倍，以滿足生成性AI的需求。只要想想最近幾家科技巨頭為開發(fā)更先進的AI功能而投入了數(shù)十億美元，就能明白業(yè)界對AI潛力的重視程度。
上市速度（即超大規(guī)模設施、企業(yè)和運營商能夠多快地啟動和運行數(shù)據(jù)中心）仍將是挑戰(zhàn)與競爭優(yōu)勢并存的因素。在海量數(shù)據(jù)增長的推動下以及生成性AI應用和工作負載計算能力顯著提升的進一步強化下，企業(yè)必須要全面地重新思考如何規(guī)劃、設計和建造新設施（或翻新現(xiàn)有設施），不僅要滿足當今日益增長的需求，還要預測未來數(shù)月和數(shù)年的需求。
2.勞動力和電力供應將會阻礙數(shù)據(jù)中心的建設
2023年，數(shù)據(jù)中心運營面臨的一個重大問題是供應鏈延遲，它導致芯片及其他基礎產品和原材料出現(xiàn)了短缺。雖然這些挑戰(zhàn)已得到很大緩解，但現(xiàn)在卻被勞動力短缺和電力供應問題所取代，可以說就像光纖電纜的末端看不到一絲亮光一樣。
整體宏觀市場狀況促使全球各國央行提高利率，這從根本上改變了數(shù)據(jù)中心建設的經濟狀況，并進一步推高了原本就短缺的建筑勞動力成本。雖然運營人工（管理和維護數(shù)據(jù)中心所需的技術性工作）仍然是一個挑戰(zhàn)，但它的緊迫性遠不及10萬平方英尺的設施（從土地、原材料到剪彩）所需的數(shù)十個工種、成百上千名工人。
在新的AI部署中，每個機架消耗的電量有了顯著增加。這無疑增大了現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心容納AI集群的挑戰(zhàn)，并提高了尋找能夠支持新增功耗的新位置的難度。要為這些耗能更高的數(shù)據(jù)中心新建發(fā)電廠并提供用于實現(xiàn)和管理電力供應的基礎設施，無疑加大了尋找新場址并獲得監(jiān)管部門批準的挑戰(zhàn)。
雖然生產率和效率的提高是生成式AI的標志，但它也可能會對建筑/勞動力和電力方面起到反作用。隨著生成性AI的使用及密度的增加，要跟上重要組件（例如新的芯片、服務器和電纜）的物理安裝和維護步伐，所需的人工和電力將大幅增加。
3.可持續(xù)性將決定數(shù)據(jù)中心部署的成敗
隨著公司董事會對氣候影響的意識不斷提高，企業(yè)必須在數(shù)據(jù)中心生命周期的所有三個層面（選址、建設和運營）上認可并采用高效、可持續(xù)的做法，同時避免日常運營的材料成本增加。任何消耗毫瓦級電力的設備都必須要進行優(yōu)化——從芯片、服務器、交換機、冷卻系統(tǒng)，到休息室里的自動售貨機。計算密集型的生成式AI工作負載讓這一挑戰(zhàn)日益加劇。
事實上，您可能已經聽到過最近的一些報道，稱都市地區(qū)對新數(shù)據(jù)中心提案的前景以及可能隨之而來的所有電力、空間和水資源影響表現(xiàn)出擔憂。當前的環(huán)保理念是將生態(tài)和社會責任視為與經濟繁榮同等重要。雖然許多公司已經投入了資源來解決直接碳足跡問題，我們還會在2024年繼續(xù)看到對間接碳足跡的審查力度加大——從供應鏈影響，一直到為數(shù)據(jù)中心運營所購單獨產品和材料的碳聲明。
盡管如此，當前的宏觀經濟仍舊逆風給企業(yè)領導者帶來了巨大壓力，他們被要求執(zhí)行一項高難度的任務，即在不增加成本或不影響盈利能力（這一點最為重要）的情況下采用可持續(xù)的做法和流程。根據(jù)普華永道2021年全球投資者ESG調查，81%的投資者只接受為了追求ESG目標減少不超過一個百分點的投資收益，而近一半(49%)的投資者不愿意接受任何收益減少。
4.全球數(shù)據(jù)中心監(jiān)管博弈將加劇
我們將繼續(xù)見證立法者和企業(yè)之間圍繞數(shù)據(jù)中心兩個關鍵癥結的博弈——可持續(xù)性（運營所需的土地和能源）和數(shù)據(jù)主權（數(shù)據(jù)的存儲位置和方式）。
一些司法管轄區(qū)已經頒布了全面中止或暫停新數(shù)據(jù)中心建設的法令，而其他許多地區(qū)則實施了限制措施，包括倫敦、阿姆斯特丹和新加坡等抗議活動頻頻見諸新聞的地區(qū)。
一方面，延遲需求和數(shù)據(jù)主權法律將迫使數(shù)據(jù)中心更多地入駐本地區(qū)域。另一方面，盡管數(shù)據(jù)中心對于避免數(shù)據(jù)在國外共享和處理方面發(fā)揮著必要作用，但它可能會面臨民選官員的強烈抵制和當?shù)厣鐓^(qū)的不信任。當然，目前和未來加劇這場爭論的一個因素都是人工智能，尤其是隨著越來越多的企業(yè)在努力開發(fā)并將這項技術部署到自己的運營流程中，同時仍對用于訓練其模型的數(shù)據(jù)完整性保持高度警惕。
不可避免的AI監(jiān)管無疑會給這一領域帶來進一步挑戰(zhàn)，而這些監(jiān)管在華盛頓會繼續(xù)慢慢蓄勢，包括美國總統(tǒng)拜登最近的行政命令，以及歐盟、其他地方、國家/地區(qū)和跨國司法管轄區(qū)的《人工智能法案》。目前，企業(yè)和數(shù)據(jù)中心運營商仍在保持觀望這些計劃議案中的防護機制將如何發(fā)揮作用，還有就是它們將對AI的探索、開發(fā)和部署產生什么影響。
神秘武器：高能效是唯一出路
在更廣泛的技術領域，我們幾乎不能偶然間發(fā)現(xiàn)一種完美的定制解決方案，但針對數(shù)據(jù)中心在2024年所面臨的重重障礙，一切途徑似乎都指向一個內在的解決方案——高能效。
在人工方面，從設計、電力使用和功率密度的角度來看，更高效的數(shù)據(jù)中心意味著需要更少的勞動力，從而減少建設和維護負擔。更高效的“即插即用式”基礎設施產品和架構更易于安裝，因此花費的時間更短，對高技能勞動力的依賴也更少。
從可持續(xù)性的角度看，更高效的數(shù)據(jù)中心會綜合利用多種可再生能源，如風能、太陽能、地熱能、水力/潮汐能，甚至是安全可靠的核能，從而減少對可能稀缺的本地電源的依賴。人工智能和機器學習的進步通過無縫定位并消除高耗電計算熱點，進一步提高了這種效率。此外，為了減少浪費，我們看到產品生命周期將從傳統(tǒng)的“從生到死”轉變?yōu)?ldquo;從生到生”，即定期升級的數(shù)據(jù)中心組件（例如服務器和交換機）將進入強大的再利用/回收市場，而不是直接進入垃圾填埋場。
最后，在龐大的生態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)中心高能效（以最小化的物理足跡、碳足跡和能源足跡為特征）加上透明的數(shù)據(jù)主權合規(guī)性有助于減少數(shù)據(jù)中心部署方面的社會和政治阻力。借助現(xiàn)有的多租戶或主機托管實體基礎設施，物理高能效可以減少開銷并減輕當?shù)毓賳T和社區(qū)的焦慮，這些人可能不希望看到重型機械在龐大、獨立的新建筑群上破土動工。
鑒于競爭性技術創(chuàng)新、勞動力、可持續(xù)性、宏觀經濟條件和監(jiān)管壓力對超大規(guī)模設施、企業(yè)和運營商所帶來的限制，在整個選址/發(fā)現(xiàn)、建設/設計和運營/管理階段，持續(xù)的全球需求必須與對高能效的堅定承諾保持平衡，以推動數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)增長和擴張。
