美國一所實驗室近日宣布成立下一代數據中心研究所（Next-Generation Data Centers Institute，簡稱 NGDCI），這是一項旨在應對人工智能（AI）數據中心日益嚴峻的能源挑戰的重要新倡議。該研究所將整合橡樹嶺國家實驗室（Oak Ridge National Laboratory，簡稱 ORNL）在能源技術、計算、電網科學和網絡安全等領域的廣泛專業知識，開發安全、高效和可靠的下一代基礎設施。
隨著人工智能的發展，所需的電力預計在未來十年內將會增加兩倍至三倍。ORNL 的主任 Stephen Streiffer 表示：「人工智能正在改變我們社會的每個部分，但其對能源的需求是前所未見的。」根據電力研究所的分析，數據中心目前已佔美國電力使用的 4％，到 2030 年，這一比例可能升至 17％。這一增長主要是由於 AI 工作負載所驅動，訓練和運行大型模型需要大量電力。
NGDCI 的目標是開發涵蓋冷卻系統、電力管理和集成電網運行的科學與技術解決方案，以確保未來的 AI 基礎設施不會影響可靠性或安全性。該研究所將基於 ORNL 現有的數據中心相關能源增長建模項目（Modeling Energy Growth Associated with Data Centers，簡稱 MEGA-DC），利用先進工具來模擬公用事業、開發商和政策制定者所需的基礎設施升級的經濟和技術影響。
ORNL 的研究人員展望未來，數據中心將成為國家資產，具備實時適應能力，甚至能增強電網的韌性。NGDCI 將召集多家行業合作夥伴共同設計解決方案。包括 AMD、Carrier Energy、Chemours 和 NVIDIA 在內的主要科技公司對該倡議表示強烈支持，強調在電力感知架構、高級冷卻技術、電網支持系統設計以及集成數字-物理安全方面的合作。
這些合作旨在推動從概念到實際部署的突破，利用 ORNL 獨特的資源，如微電網測試床、數字雙胞胎環境和廣泛的能源科學能力。NGDCI 的成立恰逢 ORNL 準備部署兩套下一代 AI 計算系統——Discovery 和 Lux，這將進一步擴大該實驗室在高性能和 AI 計算基礎設施中的角色。
該研究所將專注於可靠地為這些系統提供電力和運行所需的技術，同時推進科學發現。通過將能源研究與先進計算和國家安全優先事項對齊，NGDCI 有望在塑造美國未來 AI 數據中心的建設和運營方面發揮核心作用，確保這些數據中心不僅強大，還能夠可持續發展並與電網友好相處。
