Вы, вероятно, заметили, что за последние два года разговор о тенденциях охлаждения центров обработки данных кардинально изменился. Причина проста: искусственный интеллект поднимает плотность мощности в стойках до уровней, на которые традиционные охлаждающие архитектуры никогда не были рассчитаны. Если вы управляете или планируете инфраструктуру ЦОД, понимание этих тенденций охлаждения центров обработки данных больше не является опциональным — это необходимо для поддержания бесперебойной, эффективной и соответствующей требованиям работы ваших объектов.
По данным Fortune Business Insights, мировой рынок систем охлаждения центров обработки данных в 2025 году достиг $187,8 млрд и, согласно прогнозам, к 2034 году вырастет до $541,8 млрд, продемонстрировав среднегодовой темп роста (CAGR) на уровне 12,6 процента. За этой цифрой скрывается структурная трансформация, движимая одной доминирующей силой: вычислительной плотностью искусственного интеллекта.
Кризис с жарой, определяющий тенденции в области охлаждения центров обработки данных
Чтобы понять, почему тенденции в области охлаждения центров обработки данных меняются так стремительно, нужно обратить внимание на то, что происходит внутри одной стойки. Например, согласно данным TrendForce, система NVIDIA GB200 NVL72 генерирует тепловую мощность (TDP) от 130 до 140 киловатт на стойку. Для сравнения: традиционная серверная стойка корпоративного класса обычно потребляет от 5 до 10 киловатт. Речь идет об увеличении тепловой плотности в 10–20 раз при тех же габаритах.
Это не сценарий будущего — это происходит прямо сейчас. Поставщики облачных услуг внедряют эти стойки высокой плотности в 2025 и 2026 годах. Опрос Uptime Institute по вопросам охлаждения, проведённый в 2024 году, показал, что более чем каждый пятый центр обработки данных уже использует прямое жидкостное охлаждение, а ещё 61 % респондентов заявили, что рассматривают возможность его внедрения. Эти тенденции в области охлаждения центров обработки данных отражают ситуацию на рынке, который активно отходит от устаревших подходов.
По данным Министерства энергетики США, в настоящее время на системы охлаждения приходится от 30 до 40 процентов общего энергопотребления центров обработки данных. Если вы используете традиционное воздушное охлаждение, вам придется столкнуться с растущими затратами на электроэнергию и потенциальными тепловыми очагами, которые могут привести к снижению производительности серверов или их простоям. Актуальность современных тенденций в области охлаждения центров обработки данных обусловлена именно этим тепловым кризисом.
Почему традиционное воздушное охлаждение не справляется с задачами современных центров обработки данных
Если ваше предприятие по-прежнему использует системы кондиционирования компьютерных залов (CRAC) и распределение воздуха через фальшпол, вы не одиноки. По данным IMARC Group, в 2025 году на долю систем охлаждения отдельных помещений приходилось 44,7 процента рынка. Однако у этого подхода есть принципиальное ограничение: воздух обладает низкой теплопроводностью по сравнению с жидкостями.
Когда плотность загрузки стоек превышает 20–30 киловатт, традиционное воздушное охлаждение с трудом справляется с эффективным отводом тепла. В результате приходится завышать расчетный расход воздуха, запускать вентиляторы на максимальной скорости, но горячие точки по-прежнему остаются. Согласно данным GEP Research, средний показатель эффективности использования энергии (PUE) центров обработки данных улучшился с 1,58 в 2020 году до 1,28 в 2025 году, однако оставшийся разрыв до идеального значения 1,0 становится всё труднее ликвидировать с помощью одного только воздушного охлаждения.
Именно здесь на первый план выходят новейшие тенденции в области охлаждения центров обработки данных. Отрасль движется в направлении решений, способных справляться с нагрузками высокой плотности и одновременно сокращать потери энергии. Если вы планируете построить новый объект или модернизировать существующий, вам необходимо оценить возможные варианты, пока тепловая нагрузка не превысила мощность вашей системы охлаждения.
Революция в области жидкостного охлаждения: тенденции в охлаждении центров обработки данных
Жидкостное охлаждение является наиболее значимым сдвигом в современных тенденциях охлаждения центров обработки данных. По данным TrendForce, уровень внедрения жидкостного охлаждения в Центры обработки данных для искусственного интеллекта выросла с 14 процентов в 2024 году до, по оценкам, 33 процентов в 2025 году. Ожидается, что к 2026 году жидкостное охлаждение станет более предпочтительной архитектурой для новых гипермасштабных проектов, потеснив традиционное воздушное охлаждение.
Существует два основных способа жидкостного охлаждения, которые следует учитывать. Первый — это прямое жидкостное охлаждение чипов, при котором хладагент циркулирует через холодные пластины, прикрепленные непосредственно к процессорам и графическим процессорам. Такой подход позволяет обеспечить охлаждение мощностью 40 киловатт и более на одну стойку. Второй — погружное охлаждение, при котором целые серверы погружаются в диэлектрическую жидкость. Исследования показывают, что погружное охлаждение позволяет сократить общие затраты энергии на охлаждение до 50 процентов по сравнению с воздушным охлаждением.
Согласно данным Fortune Business Insights, компания Google внедрила в своих дата-центрах системы жидкостного охлаждения, оптимизированные с помощью искусственного интеллекта, и сообщила о сокращении общего энергопотребления на охлаждение более чем на 30 процентов. Если вы сталкиваетесь с нестабильными тепловыми условиями или ростом показателя PUE, при отслеживании тенденций в области охлаждения дата-центров вам следует уделить приоритетное внимание рассмотрению решений на основе жидкостного охлаждения.
Интеллектуальное охлаждение на базе искусственного интеллекта: новые горизонты
Помимо перехода на жидкостные системы охлаждения, на тенденции в области охлаждения центров обработки данных влияет и сам искусственный интеллект. Системы оптимизации охлаждения на базе ИИ используют алгоритмы машинного обучения для анализа данных датчиков температуры, нагрузки ИТ-оборудования и условий окружающей среды в режиме реального времени, а затем динамически корректируют параметры охлаждения.
Согласно данным Китайской академии информационных и коммуникационных технологий (CAICT), центры обработки данных, внедрившие динамическую оптимизацию охлаждения на основе искусственного интеллекта, сократили энергопотребление систем охлаждения на 20–35 процентов, достигнув показателей PUE в диапазоне от 1,15 до 1,25. Например, решение iCooling@AI от Huawei продемонстрировало ежегодное снижение показателя PUE на 8–15 процентов в производственных средах.
Что это означает для вас? Даже если вы не можете сразу полностью перейти на жидкостное охлаждение, вы можете внедрить оптимизацию охлаждения на основе искусственного интеллекта в вашей существующей инфраструктуре. Данный подход использует алгоритмы прогнозирования для предсказания тепловых нагрузок, а не реагирует на них уже после их возникновения. Это одна из самых практичных тенденций в области охлаждения центров обработки данных на сегодняшний день, поскольку она работает как с системами воздушного, так и гибридного охлаждения.
Стандарты в области естественного охлаждения и повышения температуры
Еще одной важной тенденцией в области охлаждения центров обработки данных, которую вы, возможно, упустили из виду, является постепенное расширение допустимых диапазонов рабочих температур. Раньше в центрах обработки данных температура в серверных помещениях поддерживалась на уровне около 70 градусов по Фаренгейту (21 градус по Цельсию) или ниже. Сегодня операторы повышают температуру в соответствии с расширенными допустимыми диапазонами, установленными ASHRAE.
Повысив заданную температуру всего на несколько градусов, можно значительно увеличить количество часов, в течение которых возможно использование естественного охлаждения — с применением наружного воздуха или воды напрямую, без использования механических систем охлаждения. Это недорогая стратегия, которая хорошо сочетается с другими передовыми методами охлаждения.
Изменение температурных нормативов особенно ценно в регионах с прохладным климатом, где естественное охлаждение может покрывать большую часть годового времени, требующего охлаждения. Даже в более тёплых регионах, согласно отраслевым отчётам, сочетание повышенных заданных значений температуры с испарительным или адиабатическим предварительным охлаждением позволяет снизить нагрузку на механические системы охлаждения на 30–40 процентов.
Тенденции в области охлаждения региональных центров обработки данных: Азиатско-Тихоокеанский регион лидирует
Если вы отслеживаете тенденции в сфере охлаждения центров обработки данных в разбивке по регионам, Азиатско-Тихоокеанский регион заслуживает вашего пристального внимания. По данным IMARC Group, в 2025 году на долю этого региона приходилось 38,6 процента мировой выручки в сфере охлаждения центров обработки данных, и он растет со среднегодовым темпом роста (CAGR) примерно 14,3 процента — это самый высокий показатель среди всех регионов.
Китай является доминирующей силой в Азиатско-Тихоокеанском регионе, чему способствуют строгие нормативные акты в области суверенитета данных, инициатива “Цифровой Китай” и активное развитие внутренней инфраструктуры искусственного интеллекта. По данным GEP Research, доля местных поставщиков технологий охлаждения на внутреннем рынке выросла с 41 процента в 2020 году до 67 процентов в 2025 году. Индия и страны Юго-Восточной Азии также ускоряют внедрение гипермасштабных решений.
В Европе рынок модернизации быстро растет. Строгие нормы ЕС в области энергоэффективности и цели по достижению углеродной нейтральности способствовали увеличению доли модернизированных систем охлаждения с 18 процентов в 2024 году до 29 процентов в 2025 году, что привело к формированию рынка объемом $56,3 миллиарда. Северная Америка остается крупнейшим отдельным рынком по стоимости — $72,8 млрд в 2025 году — благодаря гипермасштабному расширению инфраструктуры AWS, Microsoft и Google.
Подготовка к будущим тенденциям в области охлаждения центров обработки данных
Если смотреть в будущее, тенденции в области охлаждения центров обработки данных указывают на то, что будущее будет основано на использовании нескольких технологий. По данным TrendForce, до 2027 года в качестве промежуточного решения будет доминировать охлаждение L2A (Liquid-to-Air), в то время как с 2027 года ожидается ускоренное внедрение архитектур L2L (Liquid-to-Liquid) по мере ввода в эксплуатацию центров обработки данных нового поколения.
Согласно анализу TrendForce, основанному на прогнозируемом спросе на новые центры обработки данных для искусственного интеллекта объемом 50 ГВт, объем мирового рынка систем жидкостного охлаждения в период с 2025 по 2028 год, по прогнозам, составит примерно $74,4 млрд. Это представляет собой как вызов, так и возможность для вас.
Если вы планируете мощности центра обработки данных на ближайшие три–пять лет, вам следует уже сейчас приступить к подготовке систем распределения электроэнергии, трубопроводной инфраструктуры и расчёту нагрузки на пол с учётом систем с жидкостным охлаждением. Модернизация объекта после завершения строительства обойдётся гораздо дороже, чем проектирование с учётом использования жидкостного охлаждения с самого начала. Эпоха воздушного охлаждения для вычислительных систем высокой плотности подходит к концу.
Вашим ближайшим шагом должно стать проведение теплового аудита вашей текущей инфраструктуры с целью выявления пробелов в системе охлаждения. Затем оцените, что лучше подходит для вашего конкретного профиля рабочих нагрузок: жидкостное охлаждение непосредственно на уровне микросхем, погружное охлаждение или модернизация с оптимизацией на основе искусственного интеллекта. Описанные здесь тенденции в области охлаждения центров обработки данных — это не прогнозы, а реальность. Вопрос в том, готовы ли вы к ним.
