华为给AI心脏做了个“改良手术”

已往十年间，我们见证了中国在基础设施建设取得的辉煌成就，一项又一项基础建设项目令天下叹息，在全球留下了“基建狂魔”名号：

高铁总里程天下第一，大型发电站，南水北调工程，现代化桥梁，天下最长跨海大桥港珠澳大桥……

这几日，“新基建”一词迅速走红。国家层面召开会议，强调加速推进国家设计已明确的重大工程和基础设施建设，包罗5G 网络、数据中央等新型基础设施的建设进度，“新型基础设施建设”（简称“新基建”）立时成为热词。

与传统的基建差别，“新基建”本质上是信息数字化的基础设施。已往中国的数字化基础设施履历了飞速生长、波澜壮阔的十年。

数据泛起出了爆炸式增进，数字化、信息化在十年间带动了伟大的社会和产业变化。“新基建”的提出，必将使数字化的基础设施的生长再度进入高级道。从中历久来看，中国企业上“云”、数字化转型、甚至“云原生”的趋势不能逆转。经此一“疫”，预计进度还将加速。

从产业生长的历史阶段和政策支持行动的双重角度来看，这都是对于科技端公司的重大利好。

事实上，这股风潮兴起之前，海内外的科技公司们早已在紧锣密鼓。几天前，谷歌宣布将在全球范围内新增4个数据中央，以确保其全球营业的增进。另称设计今年投入100亿美元扩建数据中央和办公规模。

数据中央是支持一家公司营业高速运转的“心脏”，也是黑科技魅力直观可感的地方。若何把“新基建”中的这项数据中央搞好，是门大学问。

一

UPS，数据中央的“蓄电池”

随着越来越多企业上“云”，一些超大型数据中央迅速崛起。数据中央、盘算中央的规模、数目在可预见的未来将会成倍增进，其IT装备数目、占地面积等投资成本也将随之飙升。

云盘算和边缘盘算，无法割裂开来。而IDC宣布的数据显示，展望到2025年全球数据圈将扩展至163ZB，相当于2016年所发生16.1ZB数据的十倍。智能汽车、智能无人机、智能制造等新兴手艺的生长，使得边缘盘算同样非常重要。

为了削减网络传输所带来的延迟，IDC展望，这些数据中约有20%的数据将是实时数据，需要在边缘完成盘算，无需发回到网络中央举行处置。这意味着，物联网时代，小型或者微型的数据中央将会越来越多，来增强边缘盘算和数据剖析的能力。

5G时代的数据中央，正在向超大型云盘算中央和边缘数据中央的两级生长。未来的数据中央，在数目和体积上将泛起两方面趋势：云数据中央，大愈大，效率驱动；而边缘数据中央，小愈多，由体验驱动。

由此，对于数据中央的高效治理将成为一个大问题。传统的数据中央，最基础是要对平安性、可靠性举行保障。确保数据中央的供电稳固，是重中之重。

数据中央停电意味着什么？

2017年5月27日CBRE数据中央的停电事故，由于CBRE数据中央停电事故的发生，英国航空公司的预订、解决登机手续系统、呼叫中央和移动应用程序受影响而无法使用，导致英国航空公司672个航班被作废，75000名搭客的航班被作废或延迟，预计损失跨越1亿英镑。

2019年9月，AWS的一个数据中央再出断电事故，丢失数据跨越1TB，且相关数据不能恢复。

对于数据中央来说，在电力系统的运行过程中，不能避免地会泛起故障。只管故障泛起的几率很小，延续的时间也不长，但发生的结果却往往十分严重。以是UPS系统的应用对于数据机房电力系统不间断运行来说尤为重要。

可能很多人不知道UPS不间断电源是什么？我们的一样平常生涯中比较少见。UPS电源是不间断电源，功效类似于一个蓄电池。

好比我们的电脑毗邻上了UPS电源，当遇到突然停电的情形，电脑就会自动切换到UPS供电，以保证电脑上的数据不丢失。这对于数据中央道理则相同。

数据中央机房的能耗大户是服务器、数据存储器等数据处置装备，数据装备的用电量大，就需要更多的UPS电源来供电，UPS电源在电能转换中需花费一定的能量。能源环保，节能节电，稳固可靠，始终是数据中央不能回避的问题。

同时，在数据中央名贵的使用面积中，若何最大水平地提升使用效益、削减基础设施占地面积，也为行业所关注。

二

超高密“开源节流”

随同IT算力延续演进，CPU和服务器功率延续提升，数据中央必将向高密化生长。在2020年，大型数据中央占比将达40%，复合增进率跨越45%。

既想保证供电稳固，又要实现能耗低、占地面积削减，对UPS不间断电源的创新需求就显得很迫切。作为数据中央的动力源泉，UPS供配电系统不仅存在很大的生长空间。UPS相当于数据中央的“蓄电池”，以保证数据的平安、营业的正常运转。

前不久，华为给数据中央这个各家公司的“AI心脏”做了个“改良手术”，面向全球公布全新UPS功率模块，更高功率密度助力数据中央“开源节流”，实现了UPS电源三方面的跨时代意义，是UPS领域的一项大希望。

1、更小体积

此次华为宣布的单模块功率密度到达100kW/3U，较业界主流水准提升了1倍。

通过高密化的设计，FusionPower 2.0数据中央供配电解决方案1200kVA的系统只需12个功率模块，实现“一柜一兆瓦”，思量UPS输入输出配电，端到端系统方案从8柜降低为4柜，节约占地跨越50%。

对于ISP行业，更多的营业空间意味着更高的收入，以部署10套1200kVA的华为FusionPower2.0系统为例，可节约40柜位空间，每年辅助ISP客户增添400万元人民币的收入。

2、更低热耗

华为整机效率高达97%，效率高，热耗小。接纳三电平+交织并联拓扑架构降消耗，三电平拓扑IGBT、二极管和电感两头电压只有两电平的一半，同时，耐压低的IGBT和二极管具有更低的开关消耗和导通消耗。而交织并联手艺进一步降低消耗。

同时，华为还接纳先进器件优化及数字控制手艺降消耗。

3、更强散热

2012热实验室多物理场仿真平台打造最佳散热设计，多物理场仿真平台，精度较业界水平高30%。系统和部件极致设计及结构也可实现超强散热能力，“海洋式”温度采样与数据运算，多点无死角调控散热。

关于超高密UPS模块手艺以及华为跨代UPS-FusionPower系列产品的详细参数，可关注华为接下来举行的手艺解密会。

近年来，华为在UPS市场的显示可圈可点，全球市场份额快速上升，而且延续多年成为海内焦点运营商不间断电源的首选供应商。

从2012年最先，华为推模块化UPS，随着锂电这个风口的来临，华为又推出了智能锂电解决方案。同时在智能化上深耕，接纳更多的AI手艺，接纳自动的AI展望性维护，提升系统可靠性。

三

AI反哺

在数据中央未来的生长趋势看， AI手艺的反哺是必不能少的一环。未来IT负载将跨越80%为AI负载，单元体积的负载密度延续增添，供电的高密能够有用匹配负载密度的增添，为数据中央削减供电的占地，提升出柜率。

而不论是AI手艺的介入，照样数据中央的集群化生长，都与数据中央绿色、节能生长方向相关。

AI接下来在数据中央的一个想象力可能是提升整个制冷系统的智能化水平。现在通常整个机房的制冷都基于统一的制冷或散热的装备，不能做到单体控制。

纵然对机房、供电等部门单独供冷，也很难做到保证每一个单元都运行在最优温度区间内。智能化的制冷系统将凭据每个单元的需求，自行调治供冷功率，最大化的降低消耗。

Facebook曾使用外部的冷空气流通，微软探索试验过水下数据中央。2018年，谷歌通过使用人工智能来辅助数据中央冷却和保持高效。DeepMind的机械学习算法在谷歌数据中央的应用，在不影响服务器性能的情形下，将用于冷却的能量削减了40％。

此外，AI还可行使展望剖析优化事情负载分配，对于声音图像及气息的识别，要害节点温度AI的展望，零件寿命的AI展望等，同时还可以行使AI手艺实现节能。

通常数据中央用电是有颠簸的，服务器存在闲时忙时，波峰波谷。为了提高服务器及机房的行使率，通过AI手艺展望对在线营业需求举行展望，通过在线营业及离线营业混布，闲时调剂更多离线营业，跑离线盘算、训练模子。

此外，在偌大的数据中央园区，机械人巡检、人脸识别门禁系统等也将落地，大大利便数据中央的运维、治理。

乘着“新基建”的东风，在数据中央这个庞大的系统工程中，为着一次次精进、改良，以华为为代表的企业卯足了劲头。

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