投資安全的資料中心

AI應用的興起推動了對計算能力和儲存容量的需求。對於企業、個人和政府來說，以安全的方式處理和儲存這些資料相當關鍵。這意味著對先進的資料中心需求將不斷成長，我們相信這會帶來極具吸引力的投資機會——無論是資料中心本身，還是建立資料中心仰賴的基礎建設。

資料中心提供了處理大量AI運作所需的基礎建設，如何滿足這些不斷增加的需求變得越來越重要。在過去10年中，開發商逐步提高了新型主機代管資料中心（這些設施支援多家公司的伺服器和網路）以及超大規模資料中心（專為滿足大型科技公司和雲端服務業者所需的大規模和高性能要求而設計的設施）的容量。

隨著生成式人工智慧（GenAI）的興起，市場對更大容量的需求增加，這將引發超大型公司進一步增加資本支出（capex），並需要在未來幾年內大量投資資料中心基礎建設。為了繼續以安全可靠的方式儲存資訊，資料中心基礎建設需要不斷進化，以應對AI所需的額外電力，並確保資料不會因過熱、斷電或火災而遺失。

種AI模型：訓練與推論

有兩個關鍵的AI模型，對資料中心有不同的要求：

• AI訓練模型： 建立一個模型以識別模式，並根據輸入資料進行預測。由於對延遲的敏感度較低，因此可以在相對獨立的環境中有效進行。AI訓練可以使用位於鄉村地區的資料中心，享受較低的土地成本。
• AI推論模型： 根據所輸入資料獲取的知識，生成預測或輸出（例如ChatGPT）。它要求卓越的性能和最小的延遲，以實現終端使用者與應用程式之間的即時互動。為了滿足這些嚴格的要求，位於城市環境中的資料中心較適合AI推論模型。

雖然目前AI訓練模型更受到關注，但我們認為，對於機房託管營運商來說，潛力可能在於人工智慧推論領域。事實證明，這可能是一個比 AI 訓練大 10 到 15 倍的潛在市場。富國銀行，生成性人工智慧為資料中心的未來帶來機會人工智慧推論模型數據中心的功率密度只需人工智慧訓練模型的一半，而且可能於全球20到30個地點複製。

電力需求：資料中心的瓶頸

建設資料中心面臨兩大挑戰：土地供應和電力限制。從結果來看，需求遠遠大於供應，我們預計這個趨勢在可預見的未來都將持續存在。

電力供應尤其容易成為問題，因為公用事業通常是為了應對線性成長的電力需求而準備，然而AI資料中心的電力需求呈現階梯式躍進（step-function），為供電帶來了新的挑戰（見圖 1）。2023 年，全球資料中心市場的耗電量達到 60 百萬瓩。預計到 2027 年，這一數字將翻倍成長至 122百萬瓩，複合年成長率（CAGR）約為 20%。摩根士丹利研究預估

AI應用的普及是資料中心電力需求激增的主要原因之一。AI伺服器的能源密度能源密度是指設施內每單位空間消耗或需要的電量，衡量的是伺服器、冷卻系統和其他設備的運行所需的能源與可用建築面積的關係。明顯高於傳統的中央處理器（CPU）伺服器。它們依賴圖形處理器（GPU）伺服器，而GPU伺服器所需的電力是傳統 CPU 伺服器的五倍，產生的熱量也是五倍。2023 年 Vertiv 資本市場日

根據預測，在未來 15 年內，資料中心 80% 的電力將被AI消耗，因此，電力供應成為一個關鍵的差異化因素。DigitalBridge Group 首席執行官 Marc Ganzi 2023 年第二季度財報電話會議

目前，資料中心的平均功率密度約為每個機組10瓩。由於使用了 GPU，AI應用需要更高的功率密度，這意味著超大規模資料中心預計未來幾年內每個機組的平均功率將上升到 40-50 瓩。JLL 資料中心 2024 年全球展望

隨著AI應用的增加，資料中心營運商將需要升級電力基礎設施（即從當地電網到晶片的電力管理），但這可能需要數年時間才能實現。其中可以加快這一過程的方法，是在已具備所需基礎建設的地區改造或更換現有的架構，重新建設資料中心。

改造資料中心的未來

有鑑於產生的熱量增加，資料中心還需要更多的暖氣、通風和空調 (HVAC) 設備，因此資料中心需要投資其溫控系統（即冷卻系統、氣流管理）。

這是因為AI應用在運作過程中會產生大量熱量，資料中心須保持最佳的操作溫度，以防止硬體故障並確保功能性穩定。

目前，大多數資料中心採用氣冷式系統（即空氣冷卻）。但隨著伺服器密度不斷提高，氣冷式系統的冷卻能力已不勝負荷，每個機組的空氣冷卻功率只能達到 15-25 瓩，超過這個範圍後，冷卻效果會明顯下降。綠色電網 隨著功率密度超過這一限制，營運商需要開始考慮採用水冷式技術。

直到最近，資料中心的設計還在透過局部冷卻技術滿足功率密度的要求。儘管目前許多資料中心營運商尚未改變他們的基礎設計，現在人們更加關注大規模的水冷式解決方案，以應對生成式AI所需的更高機組密度。隨著生成式AI進一步融入我們的日常生活，我們預期舊設備的冷卻和改建將受到更多關注。

因此，在未來五年內，資料中心水冷式系統管理的總目標市場（TAM）可能會成長約五倍（圖 2），提供冷卻系統或相關設備的公司，將會是有潛力的投資標的。

2021 年，史特拉斯堡資料中心發生火災，導致包括政府網站在內的數百萬個網站癱瘓，並遺失大量資料，這凸顯了有效的冷卻系統在安全方面有多重要。

資料中心產業發展迎接順風

我們已經在 2023 年見證了資料中心歷史上前所未有的需求成長。包括：全球新增租賃超過 6 千兆瓦（GWs），其中大部分（約 4 - 5 千兆瓦）位於北美地區。富國銀行，2023 年產業快訊，第四季度資料中心需求再創新高 租賃量是 2022 年（當時已創下歷史新高）的兩倍，是 2019 年的近八倍。富國銀行，資料中心房地產投資信託：2024 年展望

供應限制和強勁需求反過來又推動了資料中心營運商的租金上漲。繼房地產專家世邦魏理仕預測2023 年租金較去年上漲 18.6% 之後，他們預期 2024 年將再次出現兩位數的百分比成長（圖 3）。

未來幾年資料中心產業將呈現指數級成長，主因源於AI科技的廣泛應用，這種成長主要受到對更大範圍的資料處理能力和高性能計算基礎設施的需求驅動。此外，為確保AI硬體的可靠性和效率，對水冷式等有效冷卻解決方案的需求也將上升。

若資料中心公司能夠適應並擴展其基礎設施以滿足這些不斷變化的需求，就能提前佈局於AI應用。透過擁抱這些變化並抓住這一機會，相關企業可以在塑造未來創新和確保儲存資料的安全方面佔有一席之地。

資料中心在保護企業的重要資產方面發揮著至關重要的作用，是瑞士百達資產管理的保安策略所聚焦的一個極具吸引力的投資領域。

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