本公众号部分分享的资料来自网络收集和整理，所有文字和图片版权归属于原作者所有，且仅代表作者个人观点，与本公众号无关，文章仅供读者学习交流使用，并请自行核实相关内容，如文章内容涉及侵权，请联系后台管理员删除。
作者：孙鹏 谢亚成 来源：CDCC
AI时代下数据中心供电与冷却的发展趋势
译者说：当前AI的大规模应用极大程度地推动了数据中心的发展，对数据中心来说，既是机遇也是挑战。机柜供电从几千瓦到现在的上百千瓦，如此规模的电力消耗也带来极大的冷却需求。所以在数据中心的发展历程中，供电、冷却是除芯片等硬件外必须着重考虑的事情。在减少电力成本方面，减少电力传输或转换的损耗、尽量实现电力直供、提高电压来减少铜耗等方面是当前研究的主要方向；在提高冷却能力方面，减少冷却介质与芯片之间的路径、优化流道、以及实现高温液冷等方式也正在成为高功率服务器的尝试方向。当然，在未来可能有更好的方式来满足AI应用的硬件支撑，我们也不断优化和尝试新的技术。
如果没有充足的供电与冷却系统支撑，AI应用就无法达到要求的运行水平。
许多数据中心都难以获得足够的电力来支撑运行AI应用；而那些解决了供电问题的数据中心，又面临着巨大的散热难题——如此大规模的热量到底该如何进行消散？因此，电力供应与冷却系统始终是数据中心规划与设计的两大核心议题。
分析机构Omdia近期在一份AI数据中心报告中，深入分析了这两大领域的发展趋势。
Omdia分析师王申在报告中指出：“在功率密度飙升、吉瓦级规模扩张的双重压力下，2026年数据中心供电与冷却系统将迎来根本性的重构，以补齐吉瓦级园区建设的缺口。”
基于此种情况，我梳理了当下影响AI数据中心供电与冷却的几大核心趋势：
液冷成为AI领域标配
英伟达的Rubin平台在设计之初就以全液冷为目标，该公司去掉了所有散热风扇，将冷却液覆盖范围拓展到每一个核心组件。液冷所需的管道和冷板也从GPU延伸到了CPU、交换机，甚至网络设备中的光模块。
这种全栈式液冷思路，也推动这家芯片厂聚焦于打造集成化的高性能液冷系统，而非对接大量不同的组件供应商。
电池储能
但仅依靠电池储是不够。王申指出，数据中心的设计方案通常还会加入超级电容器，确保应对极端功率波动、维持功率平衡、保持电压稳定，成为有责任感的电网用户。
先进电力电子领域已经成为创新沃土，Dimaag、ON.energy、Ramboll、Eaton、Vertiv等厂商都在加紧AI数据中心的新型电力系统适配性研发。
高压直流技术
此外，从交流切换为直流还能将能源损耗降到最低，也省去了整流器等用于交直流反复转换的复杂基础设施。
不过，800V直流也具有较大的安全隐患，这种电压等级足以危及人身安全。王申认为，技术转型是渐进过程：市场会在未来几年从传统交流系统逐步过渡到直流400V，再升级到直流800V的配置，超大规模云服务商将会成为这种转型的先行者。预计今年就会有完成测试的高压直流原型机且会进行少量初期部署，2027年将会出现规模化部署案例。
综合来看，这些趋势表明在当前数据中心市场，AI性能对电力与热工程的依赖丝毫不亚于芯片。倘若数据中心运营商不及时升级供电与散热系统，就算市场需求依旧旺盛，业务发展也会早早遭遇瓶颈。
来源：DeepKnowledge（点击阅读原文可查看中英对照版）
翻译：孙鹏，中金云制冷工程师、DKV（DeepKnowledge Volunteer）计划成员