迈向智能计算新时代,施耐德电气引领数据中心创新之变

2023/11/16 17:26:04

由生成式AI驱动的智算浪潮,在为千行百业带来业务变革的同时,也引发了数据中心的未来之变。日前,在CDCC(中国数据中心工作组)主办的第11届数据中心标准大会上,施耐德电气以“从现在向未来,坚持中求创新”为主题展开专场论坛,探讨和分享AI时代重塑未来之际的创新路径与实践。

 

 

AI智算时代,数据中心的变与不变

 

数字经济的蓬勃发展,对我国数据中心产业的成长起到了重要的推动作用。中国信通院的数据显示,2022年我国数字经济规模首次突破50万亿元大关,数字经济占GDP的比重也增加至41.5%。数字化进程的加快,推动着数据中心和数字基础设施建设的高速增长。尤其国家层面的算力供给提升行动和科技企业对智算的需求进一步拉动超算中心、智算中心等新型数据中心的增长,预计到2025年,我国的算力规模将超过300 EFLOPS,其中智能算力占比35%,市场增长潜力巨大。

 

在产业政策层面,能源与算力一体化的趋势仍在继续,使得能源对数据中心的影响日益泛在化。按照东数西算的规划,到2025年,全国新建大型、超大型数据中心的平均电能利用效率,要降到 1.3以下,国家枢纽节点要更进一步降到1.25以下。与此同时,数据中心的绿色能源利用水平将持续提升,太阳能、风能等可再生能源在数据中心能源供应中的比重将快速增加。

 

在市场趋势层面,今年生成式AI的腾空而出使得智能计算的需求突飞猛进。过去20年,数据中心的需求增长主要源于存储和通用计算,以及从本地部署到云的迁移。未来,AI将成为数据中心发展的最大驱动力,大模型的训练和推理对智能计算提出了更高的算力需求。据IDC预测数据显示,到2030年,我国智能算力的年均增速将达到62%,与超算一起带来未来算力增长结构的巨大改变。未来五年,AI将依次推动数据中心和边缘计算的增长,增速将是传统数据中心的2-3倍。

 

对此,施耐德电气能源管理低压事业部低压系统业务副总裁闫勇表示,在这个共存渐进的过程中,我们既要继续坚持高效与可持续发展之路,又要应对其带来的变化与挑战,进一步提高数据中心设计的适应性,重新审视数据中心的韧性。“伴随着算力增长结构的改变,面向未来的数据中心应该更具‘韧性、高效、可持续、适应性’,作为数据中心基础设施和数字化服务的全球领导者,施耐德电气拥有从中低压配电到IT机房、从互联互通的硬件到基于边缘和云端的软件一体化解决方案、从咨询设计到联合开发的定制化创新方案,以及智慧高效的全生命周期数字化解决方案,进而为数据中心的创新发展全面赋能,帮助数据中心用户更好地迈向未来。”

 

四大维度,助力构建面向未来的数据中心

 

面对数据中心之变,施耐德电气通过多个主题演讲论述如何与未来同频,让数据中心跟上智能计算的时代脚步。

 

首先,要提高数据中心的韧性。在智算中心中,大模型训练带来的持续算力需求,使得数据中心负载的峰均比趋近于1。在此背景下,为减少意外宕机带来的影响,数据中心配电的保护选择性变得尤为重要。施耐德电气认为,数据中心配电的保护选择性需要从设计阶段、建造阶段和运维阶段的全生命周期的角度加以审视。

 

此外,由设备故障导致的电力供应中断,仍然是目前数据中心停机的主要原因。确保单体设备的坚韧以及监控设备的敏锐,依然是确保数据中心韧性的关键。对于目前数据中心常用的2N架构,产品和技术的稳定可靠性仍有进一步提升的空间。打造强韧智能配电,助力智能运维,是解决这一问题的有效方法。数据中心规划者可以借助ETAP数字化软件进行配电系统辅助设计,减少因为配电系统层级众多且运行方式复杂而带来的计算工作量和工作负担。

 

其次,要提升数据中心的效率。生成式AI带来的高密度算力,需要更高功率密度的机房作保证。数据中心的高效包括有效地优化成本、部署速度和空间的使用,帮助企业优化资本结构和现金流。

 

以电力模块为例,施耐德电气构建了基于数字孪生的电力模块,提供跨越设计-建造-运维的闭环能力,为客户带来安全可靠、便捷运维和开放兼容的三大价值。首先利用ETAP数字化软件可以达成可验证的设计;之后通过沿用BlokSeT标准方案的高可靠性,并纳入UPS产品,经过温升模拟验证及假负载测试,达成可验证的集成;基于中低压一体化方案,实现联动管理,提升供电连续性保障;并以高可靠的设备,为电力模块的安全可靠筑牢根基。基于闭环能力打造的施耐德电气电力模块解决方案,可以实现故障影响最小化,端到端地提高效率和成本优化。

 

其三,要提升数据中心的适应性。在新型电力系统架构之下,企业对于数据中心的电能质量治理、抗峰增载、降碳节费都提出了更高的需求。在此背景下,打造扛峰增载的增容数据中心恰逢其时。

 

利用UPS的储能和联合供电等创新技术,施耐德电气通过打造UPS扛峰方案,为企业构建增容数据中心。相比传统方案,借助UPS扛峰方案和冷冻水蓄冷罐系统的增容数据中心,可以实现数据中心35%IT负载的增加,虽然初始总投资增加14%,但每瓦投资成本可降低16%,ROI时间仅为1.5年。

 

最后,要坚定可持续发展。作为能源消耗大户,数据中心一直是实现可持续发展最重要的参与者之一。随着PUE的不断下降,数据中心要想实现真正的可持续发展,需要从能源消耗的考量,拓展到可再生能源的利用、水资源的利用、温室气体排放、废弃物产生与处理以及对当地生态环境的影响等更广维度。

 

作为可持续发展的践行者和赋能者,施耐德电气不仅通过发布白皮书率先提出了数据中心可持续发展的要素与衡量指标,助力处于不同发展阶段的运营商从多维度对数据中心环境的可持续性进行整体分析和优化,同时也可以提供涵盖碳中和咨询、可再生能源采购、资源和能源效率服务、废弃物管理、碳高效供应链咨询、电池回收等在内的可持续发展服务。

 

在本次数据中心标准峰会上,施耐德电气隆重发布了十余款面向数据中心应用的创新产品和方案,覆盖供配电系统、配电设备、数字化管理软件、节能改造整体解决方案等多个领域。面对智能计算大潮的到来,施耐德电气已经开启从产品、技术到服务的持续创新,助力客户构建面向未来的数据中心,以快速应对市场变化。在新的时代变革之际,携手产业链合作伙伴推动中国数据中心产业转型发展,共赢智算未来!

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