十万卡以上的昇腾超节点集群将在2027年成为基础配置。
9月15日,2026 AIDC产业发展大会暨3D数据中心现场会在安徽芜湖落地。作为国家“东数西算”长三角枢纽的关键节点,芜湖因华为全球首个3D数据中心的正式亮相,站在了AI算力基础设施变革的聚光灯下。
会上,华为开放了3D数据中心的设计图纸、发布行业首部《3D数据中心》专著,联合全球计算联盟(GCC)及数十家产业链伙伴,发起共建新一代AIDC新范式倡议。

当“十万卡超节点集群”“百千瓦级机柜”快速成为AI算力的标配,一个问题被抛到整个行业面前,传统数据中心沿用了几十年,为什么现在非要走向“3D”?
算力洪峰压境?
人工智能的指数级进化,正在把算力需求拉向一个前所未有的量级。

华为技术有限公司副董事长、轮值董事长汪涛指出,未来十年全社会算力总量预计增长10万倍;中国Token日均消耗量已从2024年初的千亿级,跃升至2026年的日均约500万亿,两年增长近5000倍;十万亿参数大模型快速普及,十万卡以上的昇腾超节点集群将在2027年成为基础配置。
算力爆发的背后,是单芯片、单机柜功率密度的飞速攀升。传统数据中心单机柜功耗普遍在十千瓦级,而AI时代单机柜正在向百千瓦级跃迁;集群规模也从万卡走向十万卡、百万卡级,单数据中心园区正向吉瓦(GW)级规模迈进。
当算力从“IT配套”变成“生产要素”,传统2D平面布局的数据中心,正在遭遇高密部署难、迭代适配难、交付周期长、可靠挑战大、能效瓶颈突出等瓶颈,传统数据中心是为通用IT负载设计的“设备仓库”,而AI时代需要的是可规模化、可快速复制、高可靠、高能效的“算力工厂”。
3D数据中心:把芯片逻辑搬进大楼
很多人对3D数据中心的第一反应是“把数据中心盖成高层”,但这只是最表层的理解。3D的,不是物理高度的增加,而是功能分层解耦、立体堆叠部署的架构革命,它把芯片微观层面的垂直供电、垂直散热原理,平移到了宏观的数据中心建筑之中。
据介绍,华为3D数据中心采用典型的四层立体架构。

第一层(底层)供冷系统层,集中部署制冷设备,向上为算力层垂直输送冷量;第二层算力系统层(IT层),部署服务器、网络设备等算力资产,是“生产区”;第三层供电系统层,集中部署配电设备,向下为算力层垂直供电;屋顶层电池储能层,部署锂电储能系统,配套完整的安全防护设计。
这一设计借鉴了高端制造工厂“动力层与生产层严格分离”的理念,动力层专注能源供给,IT层专注计算服务,两套系统完全解耦、独立演进、互不干扰。
对比传统2D数据中心“供电、制冷、IT设备同层混布”的模式,3D架构的本质差异体现在三点,一是链路极短,供电与制冷从平面走线变为垂直贯通,传输路径最短、损耗降至最低,天然适配高密算力的大电流、大冷量需求;二是分区精准,一层一功能,实现差异化精准控温,避免冷热气流混合,制冷效率大幅提升;三是独立演进,供电、制冷、IT三套系统可分别升级迭代,不会因为AI芯片换代就推倒重建机房基础设施,实现“机电长周期稳定”与“算力短周期迭代”的平衡。
据悉,面向大模型训练的超大规模算力集群,首先要求“装得下、跑得稳”。3D数据中心通过垂直架构突破空间瓶颈,单栋机房可支持168MW供电能力,承载10万卡级超节点集群,匹配十万亿参数大模型的训练需求;单机柜功率从十千瓦级跃升至百千瓦级,实现高密算力部署。
同时,高速交换网络集中部署在IT层几何中心,各计算节点到网络设备的物理连线距离最短,满足低时延、高带宽的集群通信要求。能效方面,分区散热+集中供冷+空调群控的组合,实现冷热通道完全隔离,配合N+1冗余的集中式设备,在保障可靠性的同时降低冗余能耗,年均PUE达到行业领先水平。

换句话说,3D数据中心不是“更高的机房”,而是一套面向AI算力的立体生产系统,它重新定义了数据中心的功能分区与能量流动方式,把传统的“设备仓库”升级成了标准化的“算力工厂”。
从技术到生态:
华为推开行业新范式
如果只是做出一个领先的技术方案,3D数据中心还不足以称为“范式革命”。华为在本次大会透露出更长远的野心,把3D从自己的最佳实践,变成全行业的通用标准。
一方面,华为选择全面开放,开放3D数据中心的概要设计图库,发布《3D数据中心》专著,从设计理念到落地实践的全链路经验公开给行业。

另一方面,联合全球计算联盟(GCC)发起共建新一代AIDC新范式倡议,联合科研机构、设计院、运营商、算力厂商等数十家伙伴,提出“机柜—集群”两个空间尺度、“建设—改造—运行—能源”四个生命周期的六维指标体系。
目前,华为已在贵州贵安、内蒙古和林格尔、安徽芜湖三大国家算力枢纽规模化布局3D数据中心。芜湖作为首个落地样板,已经验证了3D架构的可行性与先进性。


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