重载计算：AI 数据中心存在重量问题

数据中心运营商一直面临的关于 AI 硬件的全方位难题主要是电力和散热供应不足。但现在另一个问题正在悄然逼近，这就是设备的重量。

AI 服务器机架的密集度远高于标准计算机架。这不仅需要更多的电力，同时也意味着在一个空间内挤满了更多的金属和塑料。结果是设备重量增加，从而影响了数据中心的设计和建设。

根据 Uptime Institute 的统计，平均一台 42U 服务器机架（标准配置了计算、网络和存储设备）的重量在 1500 至 2500 磅之间。但是 AI 设备，包括多块 GPU、智能网卡和液冷设备等，其重量轻易超过 4000 磅。

如果将这个数字乘以构成超大规模数据中心数十甚至数百个满载 AI 设备的机架，你就能看出这对地板设计会产生怎样的影响。

坚实的基础

Dell’Oro Group 数据中心物理基础设施及液冷领域的研究总监 Alex Cordovil 表示，他观察到的第一个问题是数据中心机房中提升地板变得越来越少。

Cordovil 在接受 Data Center Knowledge 采访时表示：“加强提升地板的承重能力成本相当高，因此已不太合理。所以，我们看到越来越多的数据中心选择直接在混凝土板上建造。”

他补充道：“我曾与一家工程公司交流，他们反映某个多层数据中心在结构上并非为容纳 3000 或 4000 磅重的机架而设计，那些结构原本是为了其他用途建造的。现在根本无法再放置这种【超密集设备】。”

数据中心建设专家 JLL 的技术服务董事总经理 Peter Skae 表示，提升地板并未完全被淘汰，只是其使用方式发生了变化。“还有一些地方仍在采用【提升地板】，因为现在大部分机柜都直接连接有冷却水管，而大家又不希望将冷却水置于顶部，”他说。

根据 Skae 的说法，数据中心运营商需要提升地板用于布置水管和线缆，但提升高度可能仅为 1 英尺，而不是传统设计所要求的 2 英尺。

重达 4000 磅的 AI 服务器机架正迫使数据中心设计师重新考虑传统的多层建筑设计。（图片来源：CyrusOne）

单层建筑的优势

AI 数据中心不仅在降低地板承重要求，同时在建筑高度上也做出了调整。Skae 表示，越来越多的数据中心放弃多层设计，转而选择单层建筑。

他说：“我认为大多数人考虑的是单层建筑，主要原因在于多层设计的复杂性。”

选择单层数据中心的原因在于，多层设施建设成本大幅上涨，因为需要投入更多资金以提高地板的承重能力。

Skae 说：“我们每天都会为客户讨论这些选项，比如是否可以建设两层。而大多数情况下，我们认为不会采用多层设计，因为建造第二层的成本将会非常高。”

为下一代容量改造数据中心

高密度 AI 数据中心设备的影响不仅作用于新建数据中心，也波及到现有空间的改造。建筑公司必须进行更多结构分析，以确保现有建筑的地板承重能力能够满足设备重量的要求。

Skae 表示：“问题不仅仅在于重量，还涉及到高度以及其他一些因素，使得许多想要改造为数据中心的建筑实际上并不可行。”

Cordovil 指出，结果就是对棕地场址的重新兴趣。所谓绿地通常指未开发的土地，而棕地则是指曾被开发但现已废弃的场所，比如工厂、医院或购物中心。

改造旧工业场所的一个优势是，这些地方通常配备了变电站，电力供应已到位。如果是工厂，建筑时通常会有坚固而沉重的地板。

Cordovil 说：“从发电机传输电力，并且能直接连接变电站，对大多数市场来说是一个巨大的优势。”

“一切都在重新评估”

Skae 表示，虽然 AI 数据中心可能需要更强的地板加固，但这不会影响开发进度。

他说：“使用不同强度的混凝土、不同规格的钢材，不过这些变化并不会实质上影响施工进度。”他还补充道，他从未遇到客户因建造场地的材料成本而拒绝报价的情况。

Cordovil 认为，AI 硬件对数据中心设计的影响依然显著。考虑到数据中心通常设计使用寿命为 10 至 20 年，建筑商也深知他们的设施不可能在两年内就变得过时。

这位分析师表示：“无疑正在经历一次重大转变或重新评估。没有人停止建设，但他们确实在重新审视如何建设，以确保他们的场地符合未来的需求。”

他补充道：“这真的改变了很多先入为主的观念。一切都在重新衡量，一切都在重新评估。”