nclick="xtip.photoApp('jzpic',{index:'1'})" data-xphoto="jzpic" src="http://www.wetsq.com/zb_users/upload/2025/12/gwnzasopccg.jpeg" title="数据中心内部揭秘：探秘数字世界的心脏 第1张" alt="数据中心内部揭秘：探秘数字世界的心脏 第1张">
编者按：在人工智能浪潮席卷全球的今天，数据中心作为支撑这场技术革命的核心物理基础，正以前所未有的速度扩张。然而，这座座看似神秘的“数字堡垒”内部究竟如何运作？它们如何应对惊人的能耗与散热挑战？又为何在选址上陷入城市与乡村的两难？本文将带您一探究竟，揭开数据中心的神秘面纱，看看这些庞然大物如何默默支撑起我们瞬息万变的数字世界。
随着数据中心因人工智能热潮而不断扩张，越来越多人好奇：数据中心里到底有什么？
法新社有机会一探究竟。
混凝土仓库
数据中心是实现我们数字生活的物理基础设施，然而大多数人从未近距离见过，也不了解其运作方式。
根据数据中心目录网站Cloudscene的数据，全球大约有12,000个数据中心在运营，其中约一半位于美国。
最简单来说，数据中心就是一个装满成千上万台协同工作的计算机服务器的混凝土仓库。传统设施通常有一两层，划分为巨大的房间，而较新的数据中心则建得更高。
一个设施可能服务于单一公司，也可能由多个客户共享。
服务器安装在标准化的19英寸（48厘米）机架中——本质上是一排排排列的金属柜。
一个大型数据中心可以容纳数万台同时运行的服务器，产生巨大热量，并消耗大量能源用于供电和冷却。
高速网络设备——交换机、路由器和光纤电缆——连接一切，每秒传输数TB的数据。
靠近用户
将数据中心建在靠近终端用户的地方可以提高速度，这对于交易和游戏等即时性至关重要的应用尤为关键。
弗吉尼亚州的阿什本拥有全球最密集的数据中心，提供了理想的条件，因为它距离美国首都华盛顿仅约30英里。
然而，在人口稠密地区建设成本更高，且面临当地阻力。公司越来越多地转向土地更便宜、分区限制更少的农村地区。
但距离会增加加载时间——即页面加载或信息流刷新时的短暂延迟。
为了平衡成本和性能，运营商通常将核心基础设施——或AI模型训练——安置在成本较低的农村地区，同时将处理时间敏感请求的设备保留在更靠近城市中心的地方。
保持冷却
在这些掩体般的建筑内部，一个服务器机架产生的热量相当于几个家用烤箱不间断运行。冷却消耗约占数据中心总能耗的40%。
最先进的芯片——用于AI的图形处理器（GPU）——温度可超过90°C，威胁性能并在长时间运行期间造成永久性损坏。它们也比性能较低的芯片重得多。
传统设施使用机房空调，热量通过屋顶安装的通风口排出——但这不适合主要依赖水冷方式的GPU。
现代设施开始部署“自然冷却”，在温度允许时使用外部空气，以及不同的水基方法：将冷却液直接泵送至组件的液冷系统，或像皮肤排汗一样工作的蒸发冷却。
如今，数据中心仍需要大量水进行直接和间接冷却。根据联邦估计，2014年美国数据中心使用了212亿升水，到2023年这一数字上升至660亿升。
电力从何而来？
电力供应——以及获取电力所需的高压输电线路——是数据中心的关键，并且随着运行强大GPU的设施增加，其重要性只增不减。
“我们许多客户面临的最大挑战之一是，他们购买了芯片，却不知道接下来该怎么做，”在全球运营数据中心的Digital Realty首席技术官克里斯·夏普告诉法新社。
陷入AI军备竞赛的科技巨头们在短短几个月内已投入数百亿美元，为GPU建造合适的设施。
运营商依赖现有电网，但越来越多地寻求确保自己的资源——称为“电表后端”——以提高安全性并限制所有用户的费率上涨。
有时会安装太阳能电池板或燃气轮机，许多公司也在等待首批小型模块化反应堆（SMR）的到来，这是一种目前正在开发的核能技术。
大多数数据中心必须24/7运行，每个关键系统都有备用电源以防停电。这可以通过大型电池组或柴油发电机实现。
最好的设施能保证99.995%的时间电力供应。
