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01. AI 浪潮下，美科技巨头们正在如何疯狂构建 AI 数据中心？
额外的电力需求如何解决？GPU 部署在哪？
1、随着语言模型的 Scaling Law 的有效性验证和持续推进，对于 AI 数据中心等基础设施建设的需求不断增加。据 SemiAnalysis 分析，从 2021 年到 2024 年底，仅英伟达将出货超过 500 万 H100 的加速器，预计到 2025 年初，AI 数据中心的容量需求将超过 10GW。未来几年，数据中心容量的复合年增长率将从 12-15%加速到 25%。[1]
2、近期，AI 头部公司 OpenAI 向美政府提交了一份报告，提出希望美政府能支持其在美国多个州建立总容量为 5GW 的数据中心，通过构建巨型数据中心来推动更先进的人工智能模型研发。与此同时，科技巨头们都在疯狂地构建以 AI 为核心的数据中心，微软、谷歌等正在投入数百亿美元进行 AI 数据中心的建设。[2]
3、作为重要的AI 基础设施之一，数据中心分为基于传统 IT 架构的传统数据中心、适合物联网（IoT）和边缘计算应用的边缘数据中心以及拥有庞大服务器集群的超大规模数据中心三类。不同的数据中心的设计与其预期用途有关，拥有庞大服务器集群的超大规模 AI 数据中心主要为 AI 模型的训练和推理提供支持，需要具备以最小的延迟实时处理大量数据的能力。
4、目前来看，科技巨头们解决 AI 数据集群不足的问题主要包括三种方式，自建数据中心、与其他公司/供应商建立合作关系和租赁。
① 例如，马斯克的创业公司 xAI 选择自建的方式，计划建造「超级算力工厂」。建成之后，「超级算力工厂」将拥有10 万块的 GPU 芯片集群，可用于加速 Grok 聊天机器人的开发，减少语音限制。
② OpenAI 和微软则采用合作的模式建立数据中心，通过与 Oracle、CoreWeave 等合作扩建数据中心。近期，OpenAI 和微软正在讨论数据中心扩建的下一阶段，即名为「Fairwater」的项目。微软计划到明年年底在威斯康星州和亚特兰大的两个数据中心站点为 OpenAI 提供约 30 万块英伟达最新的 GPU GB200。[3]
③ 此外，租赁也是一种方式，能够缓解购买和维护硬件设备的巨额成本。但 SemiAnalysis 的 Dylan Patel 认为，「现在最有意义的是建立自己的数据集群而非租赁，或者是与其他公司建立合作关系」。有业内观点认为，从长期来看，自建比租赁在成本效益、控制权、可扩展性等方面更具优势。[4]
④ 同样，Synergy Research Group 首席分析师 John Dinsdale 表示：「虽然超大规模数据中心的数量和平均规模继续以惊人的速度增长，但这些趋势背后却存在着许多复杂性和细微差别。一般而言，自有数据中心比租赁数据中心大得多」。[5]
5、从需求端看，近期大语言模型训练的一个趋势是，由使用单一数据中心逐渐转向使用多数据中心。据 SemiAnalysis 爆料，Google、OpenAI、Anthropic 等近期已经在执行一个计划，即将其大模型训练从一个站点扩展到多个数据中心（Multi-Datacenter）。
02 美科技巨头们的 AI 基础设施能力比拼，进展如何？
1、据 Statista 的数据显示，全球各地共有逾 1 万个数据中心，美国拥有全球最多的数据中心，占全球数据中心总量的 1/2。其中，超大规模数据中心的数量由 2023 年底的 992 个增长至 2024 年突破千个。
① 据 Synergy 的数据显示，目前亚马逊、微软和谷歌三家公司占据了超大规模数据中心总容量的 60%，其次是 Meta、阿里巴巴、腾讯、苹果、字节跳动，然后是其他相对较小的超大规模运营商。未来正在建设中的超大规模数据中心渠道有 440 个，处于规划、开发或装修的不同阶段。[6]
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