在数字经济的推动下，越来越多的企业开启了数字化转型之旅，数据中心行业发展良好，市场规模不断扩大。数据中心作为数字经济的主要载体和算力底座，2024年将继续保持增长态势。根据市场研究公司Dell'Oro Group的最新报告，全球数据中心资本支出预计将在2024年反弹至11%的增长率，因为部分超大规模云服务提供商将重返扩张周期，并且企业市场的支出冻结也将迎来缓和。
那么，2024年数据中心将会有哪些重点技术趋势？以下，是对2024年数据中心发展趋势和热点技术的展望。
生成式AI对数据中心算力提出更高要求
2024年，生成式AI仍旧是各大企业关注的热点，并将产生更多的生成式AI项目。随着生成式AI项目的不断落地，数据中心将面临更大的算力挑战。为此，数据中心将迎来重大变革。记者认为，在提升算力层面上，数据中心在2024年将会围绕以下热点进行重点突破。
1）异构计算
众所周知，生成式AI对数据中心算力提出了更高的要求，传统的以CPU为核心的计算方式显然已经无法满足人工智能对于算力的需求，CPU+GPU/FPGA/ASIC等异构式架构成为2024年以及未来数据中心的主要算力构成方式。
当然，在构建异构计算时，不仅仅要重点关注底层芯片，而且还要注意应用的开发方式，要软硬件并行，两条腿走路。同时，由于异构计算是将CPU、DSP、GPU、ASIC、FPGA等不同制程架构、不同指令集、不同功能的计算单元，组合起来形成一个混合的计算系统。在这一生态体系中，有着不同的厂商参与，彼此之间既是竞争关系，又是合作关系，只有通过多方的合作，才能不断优化算力架构，提高计算效率。
2）HBM高带宽内存
众所周知，生成式AI不但对CPU、GPU性能提出了更高的需求，也对存储性能的要求越来越高。传统的内存显然已经无法满足AI对于存储性能的要求，HBM（高带宽内存）成为2024年以及未来数据中心的技术趋势之一。
HBM通过利用3D芯片堆叠技术将多个DRAM芯片堆叠在一起，从而提供更大的存储容量。随着AI技术的发展，GPU的功能越来越强，需要更加快速地从内存中访问数据，以此来缩短应用处理的时间。特别是在生成式AI出现之后，大型语言模型 (LLM）需要重复访问数十亿甚至数万亿个参数，如此庞大且频繁的数据处理，往往需要数小时甚至数天的时间，这显然无法满足要求。于是，传输速度也成了HBM的核心参数。
目前，HBM大都采用了标准化设计：HBM 存储器堆栈通过微凸块连接到 HBM 堆栈中的硅通孔（TSV 或连接孔），并与放置在基础封装层上的中间件相连，中间件上还安装有处理器，提供 HBM 到处理器的连接。与此同时，HBM通过控制芯片对多个DRAM芯片进行控制，使它们能够同时读取或写入数据，从而提高了存储带宽和数据处理能力。
3）800G网络技术
网络性能是决定AI集群算力效率的核心要素。由于AI芯片对互联带宽的需要非常大，如H100互联达到了900GB（1B=8bps），加速了网络架构的变革，800G网络成为2024年数据中心的热点。
近年来，400G的快速部署表明业界能够快速提供最新的解决方案，并且随着服务提供商扩展和升级其数据中心，服务提供商已经准备好在2024年快速转向800G。为此，各大厂商也纷纷发布800G的网络产品和解决方案。
800G交换机端口、光模块和DAC的推出，为服务提供商提供了一个无需等待800GE标准即可升级网络性能的重要机会。IEEE 802.3df 800G和1.6T任务组的工作以及行业技术的发展将确保未来升级的稳健路线图。具有800G端口的25.6T交换机的推出为数据中心运营商利用网络创造了新的机会，能够显著提高性能，同时降低复杂性、成本和功耗。
节能环保推动液冷数据中心建设
数据中心的能耗问题一直备受关注，在“双碳”目标面前，如何降低数据中心能耗，也将成为数据中心运营者关注的重点。IDC指出，在国家“双碳战略”和东数西算的不断要求下，数据中心需要向绿色低碳迈进。与此同时，以人工智能、5G为代表技术热潮的兴起，也给数据中心带来资源使用和性能提升等挑战。
在政策的推动下，液冷数据中心将会是2024年以及未来很长一段时间内用户关注的重点技术。作为突破散热瓶颈，有效降低数据中心PUE关键技术，液冷技术在2023年进展迅速。众所周知，数据中心液冷散热主要有冷板式液冷和浸没式液冷两大技术。相比较浸没式液冷技术，冷板式液冷由于相对简单，因此更加容易部署。
当然，在液冷数据中心的建设上，目前仍旧存在很多问题，比较缺乏业界统一的标准、建设成本过高等。不过，随着技术的不断成熟，标准的不断完善，液冷数据中心将会越来越受用户青睐。
多云战略催生更多数据中心安全问题
数据中心的安全问题是一个老生常谈的话题。不过，随着2024年数据量的爆炸式增长，企业业务形态的变化，以及越来越多的企业部署多云战略，数据保护的难度正在不断加大，数据中心的安全问题将会越来越受重视。
面对各种网络攻击，数据中心运营者不但要建立健全数据中心的物理安全、网络安全等多道屏障，以更高规格的解决方案确保数据、业务安全。并且还要强化数据的备份保护，确保在受到攻击之后能够快速恢复数据，确保业务的正常运行。
与此同时，企业还要强化员工教育，防止人为错误导致的数据中心中断事故和攻击事件发生。
边缘计算推动小型数据中心建设
边缘计算的快速发展加速了边缘计算中心的建设步伐。据Gartner预测，到2025年将有75%的数据产生在数据中心和云之外并在边缘侧进行处理。据STL Partners的预测，到2030年，全球边缘计算潜在市场规模将增长到4450亿美元，10年复合增长率高达48%。
边缘计算市场成长空间广阔，边缘服务器市场潜力也不容小觑。目前，包括联想、戴尔、新华三等国内外服务器厂商，均开始全面布局边缘计算市场，并推出了面向边缘数据中心的不同产品和解决方案，以此来满足不同企业的需求。据Gartner预测，到2025年，全球服务器市场规模将达到1350亿美元，边缘计算设备市场将达到370亿美元。
随着技术的日益成熟，边缘业务应用将更加多样化，越来越多的服务器厂商将面向不同的行业和应用，推出更加多样化的产品，将进一步推动边缘数据中心的高速发展。
人工智能驱动数据中心迈入智能化
利用人工智能构建智能化数据中心，简化数据中心的运维与管理，将成为2024年以及未来数据中心的主流趋势。
未来的数据发展必将走向软件定义，随着数据中心呈现复杂化，人工处理的精力和能力都有限。如果通过人工智能利用其学习能力，对以往管理数据进行智能分析，不但能够实现数据中心的运营自动化、改进资源管理以及提高能源，还可以提供洞察，改善工作负载管理和容量规划等运营决策。
除此之外，人工智能技术还能够通过计算PUE值，根据PUE值反推哪些因素影响数据中心的能耗，再进行针对性地优化，就能够达到降低能耗的目的，提升数据中心运行效率。
可以说，随着在数据中心应用人工智能，能够实现更高效、更安全、更稳定的运营目标，降低人为干预的风险和成本，提高数据中心的整体效率。
