每天，數以千計的數據中心投入使用。人工智能的出現推動了進一步增長的需求。然而，在某個時候，每個增長的市場都會遇到障礙。對于數據中心來說，一個主要的障礙就是在理想的位置缺乏可用的空間和電力。

　　以北弗吉尼亞州的市場為例，它是世界上最大的數據中心市場。根據2023年數據，該地區擁有約300個數據中心，總容量超過2,500兆瓦，是美國第二大市場達拉斯容量的四倍，達拉斯的容量為654兆瓦。

　　數據中心運營商對該地區感興趣也就不足為奇了。北弗吉尼亞位于美國權力中心，與華盛頓特區隔河相望。半個世紀前，這導致了對數據存儲和連接的投資，為一個強大的科技行業奠定了基礎。然而，由于電力和土地有限壓力越來越大，2022年那里的市場遭遇了前所未有的多年發展停滯。

　　為什么密度很重要

　　在理想的數據中心位置，房地產和公用事業電力短缺強調了數據中心運營商需要如何考慮功率密度。然而，房地產稀缺只是電力密度重要的原因之一。人工智能的電力需求是巨大的，而這項新興技術正迅速成為企業的籌碼。

　　與此同時，隨著計算需求的增加，芯片制造商也在積極應對。例如，市場上有專為人工智能和高性能計算應用而設計的GPU，其峰值功耗比普通家庭的功耗還要高。

　　總而言之，預計未來幾年數據中心的電力消耗將猛增。到2030年，這一數字將達到35GW，幾乎是2022年水平的兩倍。密度將是滿足這些電力需求的關鍵，超大規模數據中心將需要支持每機架40至60kW的數據中心。

　　功率密度不僅是滿足更高要求工作負載的必要條件，也是經濟上的明智之舉。通過安裝更高密度的機架，組織可以減少需要維護的機架數量，以及布線、配電單元和其他基礎設施的數量。

　　每個機架獲得更多功率

　　為了提高每個機架的可用功率，數據中心架構師應該考慮鎳鋅(NiZn)電池等新興技術。

　　許多數據中心都配備不間斷電源(UPS)，這是一種電池備用系統，可確保在斷電時關鍵系統繼續運行并保存重要數據。傳統上，UPS系統依賴于鉛酸電池，但鎳鋅電池的功率密度是鉛酸電池的兩倍。

　　電池的功率密度更高意味著鎳鋅電池將以高功率放電，使其成為在斷電后幾毫秒內保持關鍵任務系統運行的備用系統的最佳選擇。

　　同時，通過采用鎳鋅電池，數據中心運營商可以減少冷卻系統和其他安全基礎設施的占用空間，從而構建更加密集的環境。鎳鋅電池不易燃，不會發生熱失控，因此是鉛酸電池和鋰離子電池的安全替代品。通常，冷卻系統消耗數據中心約40%的電力，因此減少該基礎設施是提高數據中心電源使用效率(PUE)的可靠方法。還有其他提高機架密度的技術，例如從交流(AC)電源轉換為直流(DC)電源。

　　數據中心的功率密度越來越高，考慮到人工智能的需求和首選地段的房地產稀缺性，這根本就是別無選擇。但通過利用新技術，數據中心可以為包括人工智能、高性能計算和其他推動業務未來的高耗電創新在內的未來做好準備。