低碳高效成为下一代数据中心方向

算东西国家工程除了要解决东西方计算能力如何平衡的问题，还要解决能源利用的问题智能化，数字化的浪潮符合低碳的要求，必然使得成长性强的数据中心拒绝野蛮生长，走综合考虑数据中心使用效率和能效的绿色道路

力的增长有多强根据华为的预测，未来五年全球计算能力的复合增长率将超过50%，2026年的计算能力将比今天增长10倍以上如果计算能力进一步分为基础计算能力和智能计算能力，2020年基础计算能力为313EFlops，将增加到930EFlops2026年，计算能力将增长得更快，从116亿次浮点运算到4600亿次浮点运算这类数据的增长会大大增加社会对数据中心的需求

集约化的数据中心效率更高，所以数据中心也从上千个机柜的大型数据中心发展到了上千个机柜的超大型数据中心。

数据中心减排压力有多大清华大学能源互联网研究院常务副院长高文生表示，中国IDC发展迅速，年均增长40%，其中新建数据中心占新增规模的70%相应的能耗也在上升，占数据中心运营费用的95%数据中心用电量占全社会的比重快速增长，2020年为2.75%，预计到2025年将达到4.05%数据中心的未来发展将受到其功耗预算和碳排放配额的严重限制

因此，如何建设一个面向未来的数据中心成为一个亟待解决的问题。

下一代数据中心的概念出现了。

最近几天，华为技术有限公司高级副总裁，华为数据中心能源军团CEO杨提出了华为下一代数据中心的构想他表示，自今年华为松湖研讨会以来，华为与全球行业领袖和技术专家就未来数据中心的演进路径进行了深入探讨和交流，达成了重要共识，并总结提炼了下一代数据中心的四大特征——低碳共生，极简集成，自动驾驶，安全可靠

杨认为，低碳共生的下一代数据中心现在是全绿色，全高效，全循环同时，未来的数据中心将从只有PUE的理论走向包括PUE，库伊，GUE和WUE在内的多维评估体系

低碳要综合考虑风，电，水，土元素比如内蒙古乌兰察布盟，有风电，有绿电，有水电当地领导建议数据中心可以少用化石能源和水资源杨说，乌兰察布的年平均气温是4.8度在这种情况下，温控能否通过‘风，水，退’的方式合理利用资源因此，数据中心在未来的低碳共生中需要综合考虑

废热回收也将成为下一代数据中心的一个非常重要的功能欧洲数据中心碳中和协议提出，2030年碳中和的五大关键措施之一是余热回收欧洲可持续发展基础设施联盟也提出未来几年热回收要超过60%余热回收后可以用于多种用途，比如作为数据中心办公区的热能，用于商业养殖，或者并入市政热网工程

下一代数据中心的架构也应该简单杨将其描述为最小的架构，最小的电力供应和最小的温度控制通过极简架构，1000柜数据中心的建设周期可以从18个月以上缩减到6~9个月，通过电源的简化，元器件的重新定义，环节的重塑，交付时间也从2个月缩短到了2周，最小控温是最大限度地利用自然冷源，由多次换热变为一次换热，缩短制冷环节，提高制冷效率

整体架构的极简主义将推动数据中心‘建筑预制化，机房模块化’的建设进程杨说，以前的建设是现场完成钢筋混凝土，下一代数据中心是嵌入式钢结构建设，工厂生产，现场组装

下一代数据中心的运维管理模式将是自动驾驶——自动运维，能效自优化，运营自主通过自动化运维，5分钟即可完成2000个机柜的检查，通过能效自优化，可以在1分钟内从140万种算法组合中推断出最佳制冷策略，通过运营自主权实现资源价值最大化廊坊华为园区有一个4000柜的数据中心刚建成的时候是风冷冷水，PUE值在1.4左右这两年我们通过人工智能不断调，现在基本达到了1.25杨对说道

下一代数据中心也将更加安全可靠通过AI预测性维护，实现主动安全，从治病到防病，通过系统自动故障响应，实现1分钟发现，3分钟分析，5分钟业务恢复，快速闭环故障通过架构安全，从设备到DC，构建全面的安全防线，系统可用性达到99.999%

电力部门还有改进的余地。

在下一代数据中心的概念中，目前最受关注的是如何实现低碳共生如果我们能够让数据中心方便地接入绿色电力，并将数据中心负载联动与数据中心的绿色供电结合起来，我们就可以解决很大一部分绿色用电问题

除了供电电源的绿色化，还需要实现数据中心的高效率我们可以认为是供电的高效率，制冷的高效率，用水的高效率等一系列差异化指标费甄宓说

费说，在制冷方面，应尽可能使用自然冷源，以减少电力的损失比如前面提到的水中风退就是一种因地制宜的制冷方案，也可以大大降低PUE伴随着功率密度的逐渐提高，近端冷却和液冷将成为主流冷却方式，风冷与液冷并存将成为常态

此外，由于现行电价政策中峰谷电价的差异，为储能技术的快速发展提供了空间储能技术在数据中心的应用由来已久，逐渐成为低碳经济不可或缺的前提，也是推动能源转型的必要条件

高文生表示，最近几年来锂电池得到了广泛应用，一些新型储能技术也在数据中心得到了广泛应用比如燃料电池，风能和光能结合的新能源电池，容量更大的液流电池，短时高功率输出的超级电容和飞轮储能等一系列技术，为数据中心的储能需求提供了更好的支撑

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