《数据中心2030》报告

日前，在华为全联接大会2023期间，华为发布《数据中心2030》报告，与产业界共同展望数据中心未来发展前景，定义未来数据中心关键技术特征，提出新型数据中心参考架构，牵引数据中心的创新发展。　　该报告从算力需求与资源约束的核心矛盾出发，描绘了未来十年影响数据中心发展的5大未来场景，提出围绕“数效、人效、算效、运效和能效”5效提升的创新方向；同时，该报告在业界首次定义了未来数据中心的6大关键技术特征，系统性阐述数据中心所包含的云服务、计算、存储、网络、能源等技术的发展挑战与突破方向。　　报告还提出1个新型数据中心参考架构，并通过22个指标及预测数据，对数据中心产业的未来发展前景进行定量预测。　 指标预测

　　·围绕算力供给和资源约束挑战持续创新突破，将成为未来数据中心发展的主旋律。　　·单个集群提供的有效AI算力将达100EFLOPS 　　·数据中心采用全闪存存储的占比将达到80% 　　·业界领先数据中心自动化运行能力等级将达到L4 　　·大型数据中心绿电使用率将达到100% 　　·领先云数据中心算存网资源分配粒度将达到“函数级” 　　·数据中心超融合以太网络渗透率将达到80% 　　关键特征

　　以系统化创新提升数据中心整体效率，最大化算力供给和资源约束之间的剪刀差，加速迈向智能世界。　　　·多样泛在

　　大集群：建设从单服务器走向机柜，运维从单服务器走向集群乃至整个DC 　　轻边缘：从中心到边缘，满足各行业低时延业务处理、数据安全需求　　新型态：从IT到CT、从陆地到海底/太空，利用各类资源，满足多场景　　安全智慧

　　高安全：可信计算、机密计算和AI大模型时代的新安全生态　　高可靠：更大范围的跨域高可靠和关注业务连续性的业务级高可靠　　高智能：融合AI技术和数据，使能DC全生命周期“自动驾驶　　　·零碳节能

　　绿供能：风光水电，动态微电网　　新储能：从电网直供走向电网+储能系统　　液制冷：全液冷、风液混合，全生命周期低碳实现极致PUE 　　柔性资源

　　全池化：“应用为中心”，算力、运力、存力资源全部池化　　柔计算：从基于分配率的弹性计算服务到基于利用率的柔性计算服务　　泛协作：从单服务区到跨区东西、云边泛在协作　　对等互联

　　超融合：从多种互联协议到超融合互联架构，实现异构对等直通　　高性能：基于高速对等互联架构，创新设计下一代高性能计算数据中心　　光内生：数据中心内部互联走向全光化，接口，芯片，介质全景创新　　　·系统摩尔

　　大小芯：Chiplet系统创新突破硅基半导体制造的瓶　　新算力：探索量子、光、非硅计算等计算新范式　　新存储：介质、系统、软件协同创新，走向数据为中心架构　　报告指出，数据中心作为人工智能、云计算等新一代信息通信技术的重要载体，已经成为新型数字基础设施的算力底座，具有空前重要的战略地位，堪称“数字经济发动机”。展望2030，数据中心的未来发展将呈现如下几个趋势：　　　算力需求十年百倍增长，算力分布进一步极化。

　　全球数据中心产业正进入新一轮快速发展期，我们预测，未来三年内，全球超大型数据中心数量将突破1000个，并将保持快速增长。　　算力的规模和效率成为国家和企业的核心竞争力。　　当前全球正处在千行万业智能化转型的新阶段，“百模千态”的AI大模型成为发展焦点，据预测GPT5.0（Generative Pre-trained Transformer）训练集群的算力需求将达到GPT3.0的200-400倍。　　　AI驱动数据中心发生全景式革命。

　　华为预测，到2030年全球AI计算算力将超过105ZFLOPS（FP16）：AI计算算力成为数据中心发展的最大驱动力和决定性因素。未来5到10年通用大模型的发展有可能使AI对文字、音乐、绘画、语音、图像、视频等领域的理解力超过人类平均水平，并与互联网和智能设备深度融合，深度改变全社会的消费模式和行为。　　数据中心的产业标签从高耗能转变为绿色发展使能器。　　未来，随着各国相关政策的陆续出台和技术的持续发展，越来越多的先进节能技术将更广泛地应用到数据中心，推动PUE的进一步下降，预计到2030年，PUE将进入1.0x时代。　　超出物理数据中心边界，多流协同的数据中心普及化。

　　数百万台服务器的云数据中心、数十万台服务器规模的行业数据中心将在2030年之前出现，ChatGPT等突发的巨型超高密度任务涌现，土地、能耗获得的不确定性等因素使得基于超大单体、以10年为周期的数据中心规划模式难以为继。　　系统级创新成为数据中心技术发展的主流。

　　应对十年百倍算力增长需求与能耗约束之间的矛盾，未来数据中心需要打破冯·诺依曼架构，基于新架构、新部件发展适应性与高效性的新计算模式。　　围绕算力供给和资源约束挑战持续创新突破。

　　先进数字化企业和数字化国家，将在单个数据中心、数据中心集群、数据中心之间的“微中宏”观、多层次进行系统化创新，实现企业级或者国家级的“一台计算机”，通过整体效率的提升将算力供给和资源约束之间的剪刀差最大化，加速迈向智能世界。　　具体内容如下：