AI對算力的無限渴求推動了數據中心建設項目的爆發式增長，無論是數量還是規模，均前所未有。其中最具代表性的，是Meta計劃於2025年6月宣布、位於路易斯安那州、代號為"Hyperion"的5吉瓦數據中心項目。Meta CEO馬克·祖克柏表示，Hyperion將"覆蓋曼哈頓相當大一部分面積"，其第一階段——2吉瓦版本——預計於2030年完工。
儘管該項目宣稱的5吉瓦規模在同類項目中首屈一指，但它只是目前正在推進的數十個類似項目之一。據建築軟體公司ConstructConnect首席經濟學家麥可·古克斯介紹，截至2025年7月，數據中心建設支出已超過270億美元，全年合計數字將輕鬆突破600億美元。僅Hyperion一個項目就占其中約四分之一。
對於負責推進這些項目落地的工程師而言，當前面臨的挑戰組合代表著一個獨特的歷史時刻。全球最大的科技公司正慷慨解囊，為計算、冷卻和網路技術領域的創新買單，而這些技術所需應對的規模，在五年前看來幾乎是天方夜譚。
與此同時，建設的高速推進也伴隨著嚴峻問題。現代數據中心建設往往需要大量臨時勞動力湧入，並顯著加劇噪音、交通、污染，以及當地電價上漲等問題。即便在設施建成之後，其環境代價也持續存在——AI數據中心前所未有的全天候高能耗需求令人擔憂，據一項近期研究顯示，僅在美國，每年排放的碳當量就可能高達數千萬噸二氧化碳。
然而，儘管問題重重，大型AI公司及其雇用的工程師們仍在全速推進大型數據中心建設。那麼，建造一座規模空前的數據中心，究竟需要什麼？
結構基礎：地上與地下的雙重挑戰
典型的數據中心建築建立在鋼筋混凝土板基礎之上，配以鋼結構骨架和現澆混凝土牆板。竣工後的建築被稱為"外殼"，這一說法暗示建築結構本身只是次要關注點。Meta甚至曾使用巨型帳篷快速搭建臨時數據中心。
然而，最大規模AI數據中心的體量帶來了獨特挑戰。"最大的難題往往隱藏在地表之下。不穩定、具有腐蝕性或膨脹性的土壤可能導致工期延誤，並需要進行嚴肅的技術干預。"建築諮詢公司Jacobs副總裁勞勃·黑利表示。Stantec高級技術負責人阿曼達·卡特則指出，土壤的導熱性同樣至關重要，因為大多數電氣基礎設施都埋設於地下。"如果土壤熱阻較高，散熱就會非常困難。"在施工開始之前，工程師可能需要採集數百乃至數千份土壤樣本。
分布式架構：並非一棟建築，而是一張網路
在這一點上，Meta的Hyperion以及其他大型AI數據中心的規模往往容易產生誤導。"規模大"看似意味著單棟建築物的體量。但Hyperion實際上並非一座單一建築，而是由高速光纖互聯的一組建築群。
"數據中心之間的互聯絕對至關重要，"業內人士表示，"你可以將其視為一個邏輯上統一的AI訓練設施，但實際上是地理上分布的多個站點。"英偉達
將這一理念稱為"橫向擴展"，與傳統"縱向擴大"單體建築規模的思路形成對比。
未知變量：規則正在被重寫
Hyperion及其他未來同等規模AI數據中心所面臨的全部挑戰，目前仍不甚明朗。英偉達尚未發布將部署其中的機架級AI GPU系統，屆時的功耗需求、冷卻方式、所需頻寬，目前都只能依靠估算。
在細節尚不明朗的情況下，AI數據中心設計的核心邏輯始終指向一個確定性：必須足夠大。新一代數據中心設計者正在重寫規則手冊，以應對在五年前看來荒誕不經的功耗、冷卻和網路基礎設施規模。
這場創新由科技巨頭的巨額資本驅動——僅2025年一年，相關支出就高達數百億美元，外界不禁質疑這種投入是否具有可持續性。但對於身處數據中心設計一線的工程師而言，這被視為一次將不可能變為可能的歷史機遇。
"我告訴我的工程師們，這是巔峰時刻。我們正在做真正的工程。我們被要求回答那些極其複雜的問題，"Stantec的卡特說，"我們已經很久沒有機會這樣做了。"
Q&A
Q1：Meta的Hyperion數據中心規模有多大？
A：Hyperion是Meta計劃在路易斯安那州建設的超大規模數據中心，總設計容量為5吉瓦，馬克·祖克柏稱其將覆蓋曼哈頓相當大一部分面積。項目分階段推進，第一階段為2吉瓦，預計2030年完工。僅Hyperion一個項目的投資額就約占2025年全美數據中心建設總支出的四分之一。
Q2：建設超大規模AI數據中心面臨哪些主要技術挑戰？
A：主要挑戰涵蓋多個層面：地下土壤的穩定性、腐蝕性和膨脹性可能導致工期延誤；土壤熱阻影響地下電氣設施的散熱能力；此外，超大規模數據中心並非單體建築，而是依賴高速光纖互聯的分布式建築群，對網路架構要求極高。功耗、冷卻方式和頻寬需求也因硬體方案尚未確定而難以精確預估。
Q3：AI數據中心大規模建設會帶來哪些環境問題？
A：AI數據中心的建設和運營帶來顯著的環境負擔。建設階段會增加噪音、交通和污染，並推高當地電價。運營階段更為突出——AI數據中心需要全天候持續高強度用電，據研究估算，僅美國境內的AI數據中心每年碳排放當量就可能高達數千萬噸二氧化碳，長期環境影響不容忽視。
