华为在安徽芜湖举行的AIDC产业发展大会上发布了全球首个3D数据中心,将供冷、IT设备和供电系统分层部署,并把电池独立置于屋顶。这一架构面向新一代人工智能数据中心,试图回应AI算力设备功率密度持续提升、硬件迭代加快、传统机房交付周期偏长等现实问题。
据华为高级副总裁、常务监事任树录介绍,3D数据中心借鉴高端制造工厂动力层与生产层分离的思路,把数据中心从二维水平布置改为立体垂直部署。主体架构分为三层:第一层为供冷系统,第二层为IT设备层,第三层为供电系统,锂电池模块和冷却塔则部署在屋顶。IT设备位于供冷层与供电层之间,液冷管道和供电线路通过楼层垂直连接,以缩短供电、供冷路径并减少线路损耗。按华为披露的数据,电力模块至机柜的供电距离可由17米缩短至5米,IT供电容量由76MW提升至168MW。
分层设计还带来分区散热能力。服务器芯片是主要热源,IT设备层采用液冷直接带走热量;供电及其他机电设备则按不同温度需求差异化控温,以减少过度制冷带来的能耗。在安全方面,供电、制冷和IT设备分层隔离,并按POD(可独立运行的最小数据中心单元)组织供电和制冷,单个POD出现故障时影响范围可被限制在局部区域。屋顶电池间采用独立隔间、防爆结构、温感烟感与可燃气体探测、房间级和Pack级灭火、事故排风及定向泄爆等设计,形成多层防护。
交付效率是这套架构的另一重点。任树录称,传统数据中心通常按项目制串行建设,从规划、设计、采购到现场施工和测试周期较长;3D数据中心把大量工序前移至工厂,核心机电模块在工厂完成预制、组装和测试,现场主要进行装配和连接。该项目于2025年6月30日正式开工,经过约一年建设,于2026年6月底完成交付,其中土建周期约5个月、机电安装周期约3个月,测试和销项移交各约半个月,形成标准化的9个月交付流程。大小机电预制化率超过90%,机电交付周期由传统约6个月缩短至3个月左右。建设路径上,华为先在贵安完成架构组合和设备选型验证,打通供电、散热等关键链路,再在芜湖完成首个项目落地,并将建筑布局、机电系统和交付流程沉淀为标准化设计与工程体系。
运维层面,供电、制冷和IT设备被划分到不同管理域,配合作业权限和标准化流程,以降低运维人员的技能门槛与误操作风险。华为还引入AI识别和智能巡检,对设备状态、现场作业和异常行为进行监测,推动运维从被动响应转向主动预防。
在算力设备迭代方面,据现场参观了解,目前IT设备层部署的是昇腾950系列产品,基于分层解耦设计,后续算力设备迭代时可直接替换新一代产品,无需对数据中心整体架构进行重构。华为技术有限公司副董事长、轮值董事长汪涛表示,华为云已在安徽、贵州和内蒙古三大枢纽布局3D数据中心,匹配“东数西算”战略和智能算力规模化部署需求。他认为,随着大模型规模持续扩大,10万卡以上的算力集群将成为基础设施建设的重要方向,AI基础设施需要适配高密度算力部署和快速迭代。
华为同时发行了《3D数据中心》专著,并开放《3D数据中心概要设计图库》。全球计算联盟(GCC)发起共建新一代AIDC新范式倡议,联合中国电子技术标准化研究院、中国电子院、秦淮数据、华为等数十家产业链伙伴,推动指标定义、参考架构、标杆验证及标准认证建设。
会上,京东和快手等公司也结合自身实践分享了对AIDC演进方向的判断。京东科技数据中心总经理王国君认为,AI规模化应用已使算力需求从阶段性、临时性投入转向长期供给,数据中心服务对象也从单机房、单服务器资源转向算力集群和资源池;京东云推出液冷型智能算力模块,将GPU服务器、液冷机柜、列间空调、水冷分配单元等集成为标准模块,单模块IT总功率可达1.5至2MW,最快45天完成交付,并在探索可再生能源消纳、算电协同调度和跨区域算力能源网络。快手科技有限公司IDC技术负责人高磊则从高密算力、能源效率和园区运维三方面分享实践,认为AIDC建设正从传统项目制、串行交付转向模块化预集成和并行建设,运营方式也将从依赖人工经验转向由规则、标准和智能系统驱动;快手围绕液冷、800V直流供电和智能运维展开探索,并提出建立IT系统与能源系统的实时反馈机制,让算力负载可反向调度能源、能源供给也能影响算力任务安排,同时开发了数据中心环境模拟器,对暖通系统进行毫秒级仿真以优化制冷运行。
从产业视角看,3D数据中心提供了一条以工程化手段应对高密算力的路径:通过供冷、IT设备和供电分层,缩短输送距离、实现分区散热,再以预制化建设压缩机电交付周期。这一实践把机房布局、建设流程与运维方式结合起来,回应算力设备快速迭代对基础设施提出的新要求。与此同时,模块化交付、智能运维和算电协同已成为京东、快手等企业共同探索的方向。随着算力规模从单体机房延伸至大型园区,AIDC建设还需兼顾长期运行的可靠性与成本,这要求算力厂商、数据中心运营商和能源企业在设计、交付与调度等环节进一步协作。