施耐德电气：应对AI时代数据中心的三大挑战

       2024数据中心标准大会上，施耐德电气副总裁、关键电源业务中国中心负责人徐栋指出，生成式AI的爆发将推动智算中心快速增长，预计未来智算中心的增量将是传统数据中心的3-4倍；同时，出海业务的浪潮更将推动数据中心的发展机遇遍布全球。        在这一过程中，智算中心的需求发生了明显的变化，客户在关注产品质量和售后服务之外，更需要厂商提供项目交付、成本优化和全生命周期运维风险管理的解决方案。徐栋强调，“智算中心发展迅速，其机遇与挑战并存。施耐德电气作为行业领导者，将积极投入智算领域，提供完整解决方案，并与合作伙伴共同推动智算中心的创新与可持续发展。”

01 AIGC应用爆发，数据中心从“超算”到“智算”

       过去两年，随着AIGC技术应用的快速兴起，数据中心从“超算”到“智算”的演进呈现出明显的趋势。

       首先，超算中心主要专注于高性能计算，通常用于科学研究和复杂的数据处理任务。而智算中心则更侧重于AI应用，这些应用需要大量的计算资源来处理数据和运行AI算法；

       另一方面，随着AI技术的普及和影响力的增强，其对计算资源的需求也在快速增长。这导致了数据中心基础设施的变革，特别是在机柜功率密度和数据中心规模方面。这些变化对数据中心物理基础设施，如供配电和制冷系统等，均面临颠覆性的挑战。

       此外，智算中心不仅仅是服务器的集合，它还涉及到整个计算生态的构建，包括硬件、软件、网络和数据中心的设计。例如，智算中心可能需要特定的AI服务器，这些服务器采用异构设计，支持多种CPU和GPU组合，以更好地满足AI计算的需求。

02 人工智能训练对数据中心带来的三大挑战

       施耐德电气认为，人工智能的发展对数据中心带来了末端致密化、关键设备及系统的韧性和基础设施的适应性，三大关键挑战。

       首先，随着AI应用场景不断拓展深入，人工智能训练负载需要更高的功率密度，例如英伟达 H100 GPU 单卡功耗可达 700W，远高于传统 X86 服务器；高功率密度导致数据中心空间利用率提升，这就对供电、制冷等基础设施提出更高要求。相关数据指出，ChatGPT 查询所需的电量几乎是 Google 搜索的 10 倍，而到2030年，数据中心电力需求将增长130%。

       其次，人工智能训练负载通常满载运行，且存在毫秒级功率波动，这必然对核心配电设备、液冷设备的韧性提出更高需求，需确保训练过程不受中断影响。

       第三，在AI技术迅猛发展趋势下，训练负载不断升级，对数据中心的适应性提出了挑战。为了更好地适应AI工作负载需求，机柜尺寸、承重能力、空间及散热设计等也都是制约算力规模提升的一大难题。在高密度的硬件配置、新一代GPU/CPU芯片、更多的rPDU及液冷的应用要求之下，机柜需尺寸更大、深度空间更大、承重能力更大。

       与此同时，在数据中心设计、建设到运维的全生命周期内，物理基础设施软件工具（DCIM、EPMS、BMS以及数字化电气设计工具等）的重要性将会被提升到新的高度。针对高密度人工智能集群与液冷、风冷系统相结合产生的复杂性，数字化工具不仅能降低复杂电网出现意外故障的风险，同时也可以支持构建数据中心的数字孪生，从而更好地为企业的布局决策提供有力依据。

       施耐德电气认为，数据中心建设与运营在面临这些挑战的同时，也迎来了全新的发展机遇。作为数据中心、行业关键应用领域基础设施建设和数字化服务的全球领导者，施耐德电气正基于深耕行业多年的技术积累与创新，凭借完整解决方案，助力构建坚实可靠的算力底座，把握AI应用的迭代演进。

03 施耐德电气：应对AI时代数据中心挑战的解决之道

       在本次高峰论坛现场，施耐德电气展示了为任何地点、任意规模的数据中心，覆盖从电网到芯片、从芯片到冷源的基础设施、监控和管理软件、运营优化服务等完整的解决方案。总的来说，施耐德电气技术能力可以总结为以下几点：

       •灵活弹性，适配未来：弹性适配未来变化，模块化设计便于扩容，工程产品化快速部署；

       •    稳定可靠，软硬兼施：高可靠设备确保满载无忧，软件辅助实现全链路可验证及切换无忧；

       •    高效算力，运行无忧：助力应对高功率挑战，优化能源利用效率，实现设计建造运维一体化；

       •    绿色低碳，持续发展：安全稳妥的多能接入及可再生能源利用方案，碳可视及可持续发展规划。

       不止于此，施耐德电气亦在不断夯实研发能力。去年第三季度，施耐德电气成立了关键电源业务“中国中心”。“中国中心”将以客户需求为出发点，通过与大客户联合定制的交付性研发，精准满足数据中心建设的特定需求。此外，在适配中国市场需求之外，也能够延伸去支持客户出海的发展需求。

       在本土化供应链建设方面，施耐德电气也展现了完整而强大的生产体系。厦门工厂聚焦电源类业务，珠海工厂专注制冷业务，配电类业务则分布在厦门、上海等地。这些工厂共同构成了施耐德电气在中国市场的强大生产基地，确保能够为客户提供高性价比的产品和服务。

       AI时代，伴随数据中心产业变革的机遇与挑战，企业需要深挖客户需求，基于创新技术与紧密的生态合作，方能行稳致远。施耐德电气也将立足于对行业发展趋势的深度洞察，致力于以前沿创新技术、完备产品及解决方案、积极携手生态合作伙伴，共谱智算时代新篇章。