A próxima guerra dos centros de dados de IA: quem beneficiará com a eletricidade, a rede e as infraestruturas?

Nos últimos anos, a lógica de desenvolvimento da indústria de inteligência artificial tem sido muito clara: quem tem maior capacidade de computação tem mais probabilidade de obter vantagem no mercado. Por isso, as GPUs tornaram-se o ativo central mais cobiçado na era da IA, e o mercado iniciou uma vaga contínua de investimento à volta dos chips de IA.

No entanto, à medida que a escala dos grandes modelos de linguagem continua a aumentar, a indústria de IA está a entrar numa nova fase.

Treinar um grande modelo de IA requer dezenas de milhares de GPUs a trabalhar em conjunto, e estas GPUs não funcionam de forma independente. Precisam de conexões de rede de alta velocidade, de grande suporte energético, de um ambiente de datacenter estável, e também de sistemas avançados de armazenamento e arrefecimento para funcionamento a longo prazo.

Isto significa que o gargalo do desenvolvimento da IA está a passar de "se há capacidade computacional suficiente" para "se é possível suportar uma capacidade computacional tão grande".

No futuro, a competição nos datacenters de IA poderá não ser apenas entre chips, mas entre todo o ecossistema de infraestruturas.

Os datacenters de IA estão a entrar numa fase de competição de infraestruturas

Os datacenters de IA diferem claramente dos datacenters tradicionais. Os datacenters tradicionais de cloud computing servem principalmente negócios como páginas web, bases de dados e software empresarial, com necessidades de computação relativamente estáveis. Já os datacenters de IA precisam de suportar computação paralela em larga escala, exigindo mais de energia, rede e hardware.

Especialmente no contexto do rápido desenvolvimento da IA generativa, a procura das empresas por clusters de GPUs continua a aumentar. Um único datacenter de IA pode alojar dezenas de milhares ou mais aceleradores de IA, e quando estes dispositivos funcionam simultaneamente, geram um enorme consumo de energia e necessidades de troca de dados.

No passado, o mercado focava-se em:

• Quem consegue produzir mais GPUs?
• Agora, o mercado começa a focar-se em:
• Quem consegue construir mais datacenters de IA?
• Quem consegue fornecer energia suficiente?
• Quem consegue fazer dezenas de milhares de GPUs trabalharem eficientemente em conjunto?

É por isso que a cadeia de valor da IA está a expandir-se das empresas de chips para áreas de infraestrutura mais amplas.

Porque é que a energia se está a tornar um novo gargalo na expansão da IA

Uma das maiores mudanças nos datacenters de IA é o aumento significativo das necessidades energéticas. Embora os datacenters tradicionais também consumam muita eletricidade, as tarefas de computação de IA geralmente exigem recursos de computação de maior densidade. Muitas GPUs a funcionar durante longos períodos aumentam a procura de eletricidade.

À medida que as empresas tecnológicas globais continuam a aumentar o investimento em infraestruturas de IA, o fornecimento de energia está a tornar-se um novo fator limitante. Um grande datacenter de IA não só precisa de equipamento servidor, mas também de um sistema elétrico estável e fiável, incluindo:

• Capacidade de conexão à rede elétrica
• Recursos de geração de energia
• Sistemas de gestão de energia
• Tecnologias de otimização energética do datacenter

Isto significa que os vencedores da era da IA podem incluir não apenas fabricantes de chips, mas também empresas de infraestrutura energética. No passado, a indústria tecnológica e a indústria energética eram relativamente independentes, mas a IA está a mudar esta relação. No futuro, construir um datacenter de IA não será apenas comprar GPUs, mas também resolver a questão de "onde obter energia suficiente". Esta é também uma razão importante pela qual o mercado começou recentemente a focar-se no fornecimento de energia aos datacenters, na atualização das redes elétricas e nas infraestruturas de energia renovável.

A interconexão de rede está a tornar-se crucial para a eficiência dos clusters de IA

Além da energia, a rede é outro gargalo importante nos datacenters de IA. O treino de grandes modelos de IA geralmente requer que muitas GPUs trabalhem em conjunto para completar tarefas. Se a velocidade de transferência de dados entre GPUs for insuficiente, mesmo com muitos recursos computacionais, o desempenho total não pode ser alcançado.

Portanto, os datacenters de IA precisam de arquiteturas de rede de maior velocidade e menor latência. A importância de switches de alta velocidade, tecnologias de interconexão ótica e equipamentos de rede para datacenters está a aumentar. Por exemplo, em ambientes de servidores tradicionais, a rede desempenha mais uma função de troca de dados; mas em clusters de IA, a rede tornou-se uma parte importante que afeta a eficiência computacional. A capacidade de computação é determinada pelo chip; a HBM determina a velocidade de fornecimento de dados; a rede determina como os recursos computacionais cooperam.

É também por isso que o mercado começou recentemente a focar-se em empresas de chips de rede para IA. Em comparação com o fabrico simples de chips de computação, as empresas de infraestrutura de rede podem tornar-se outro tipo de beneficiário no processo de expansão da IA.

A infraestrutura de datacenters enfrenta um novo ciclo de crescimento

O desenvolvimento dos datacenters de IA está também a impulsionar a modernização de toda a indústria de infraestruturas.

Infraestrutura de servidores. Os servidores de IA são diferentes dos servidores tradicionais; precisam de suportar GPUs de maior desempenho, sistemas de arrefecimento mais complexos e capacidades de gestão de energia mais fortes.

Tecnologia de arrefecimento. À medida que o desempenho dos chips aumenta, a tecnologia tradicional de arrefecimento a ar enfrenta pressão, e soluções avançadas como o arrefecimento líquido estão a ganhar atenção.

Construção de datacenters. Os datacenters de IA precisam de mais espaço, fornecimento de energia mais estável e um ambiente de rede mais completo.

Portanto, a cadeia de valor da IA está a formar um novo ecossistema de infraestruturas:

Montante: chips de IA, HBM, empacotamento avançado.

A montante: chips de IA, HBM, empacotamento avançado.

A jusante: servidores, equipamentos de rede, construção de datacenters.

A jusante: serviços de cloud computing, aplicações de IA e inteligência empresarial.

No futuro, o valor da IA pode não se concentrar apenas em modelos e chips, mas espalhar-se gradualmente por todo o ecossistema de infraestruturas.

Para além da NVIDIA, que outras direções da cadeia de valor da IA podem beneficiar

No passado, quando se discutia investimento em IA, a NVIDIA era quase a palavra-chave central. Mas à medida que a infraestrutura de IA entra numa fase de expansão, o mercado está a procurar mais direções de benefício.

A primeira categoria são as empresas de infraestrutura de rede. Quanto maior for a escala do cluster de IA, maior a procura por interconexão de alta velocidade, e a importância dos chips de rede, equipamentos de comutação e tecnologia de comunicação ótica aumenta.

A segunda categoria são as empresas de armazenamento. A HBM já se tornou uma parte importante dos chips de IA, e fabricantes de armazenamento como SK Hynix, Samsung Electronics e Micron estão a beneficiar do crescimento da procura por datacenters de IA.

A terceira categoria são as empresas de infraestrutura de datacenters. Isto inclui equipamento de servidores, gestão de energia, sistemas de arrefecimento e operadores de datacenters.

A quarta categoria são as empresas relacionadas com energia. A expansão a longo prazo dos datacenters de IA requer um fornecimento de energia mais estável, o que pode impulsionar o aumento do investimento em infraestruturas elétricas.

Portanto, a lógica de investimento em IA no futuro pode passar de oportunidades focadas num único chip para oportunidades em toda a cadeia de valor.

Que riscos enfrenta o investimento em infraestruturas de IA?

Embora a tendência de longo prazo dos datacenters de IA seja clara, os investidores ainda precisam de prestar atenção a vários riscos.

Risco de despesas de capital. Atualmente, as empresas tecnológicas globais estão a investir grandes quantias na construção de infraestruturas de IA. Se a comercialização da IA for mais lenta do que o esperado no futuro, isso pode afetar o ritmo de investimento das empresas.

Risco de oferta e procura. As indústrias de semicondutores, servidores e datacenters têm todas características cíclicas. Quando muitas empresas expandem a produção simultaneamente, pode ocorrer um excesso de oferta temporário.

Risco de mudança tecnológica. A tecnologia de IA desenvolve-se muito rapidamente, e a arquitetura computacional pode mudar no futuro. Se surgir uma nova rota tecnológica, parte da procura por infraestruturas pode ser afetada.

Além disso, a energia é um desafio de longo prazo. Os datacenters de IA precisam de um grande fornecimento de energia estável, e a construção de redes elétricas geralmente demora muito tempo, o que pode limitar a velocidade de expansão das infraestruturas de IA em algumas regiões.

Portanto, embora as infraestruturas de IA tenham oportunidades a longo prazo, não são um mercado de crescimento unidirecional simples.

A competição de datacenters de IA está a tornar-se global

A construção de datacenters de IA tornou-se uma parte importante da competição tecnológica global.

• Os EUA possuem empresas líderes de chips de IA e empresas de cloud computing, sendo um centro importante de infraestruturas de IA atualmente.
• A Coreia do Sul, com a sua tecnologia de armazenamento HBM, ocupa uma posição importante na cadeia de fornecimento de hardware de IA.
• Hong Kong, China, e outros mercados asiáticos também estão a impulsionar aplicações de IA, cloud computing e o desenvolvimento da indústria tecnológica.

No futuro, a cadeia de valor da IA não se concentrará num único mercado, mas formará um sistema de colaboração global.

Isto também significa que os investidores precisam de observar as mudanças na indústria de IA de uma perspetiva global.

Negociação de ações na Gate: Acompanhar as oportunidades na cadeia global de infraestruturas de IA

À medida que a cadeia de valor da IA se expande, os alvos de interesse dos investidores também se estendem de uma única empresa de chips de IA para várias áreas como armazenamento, rede, energia e datacenters.

A negociação de ações na Gate suporta negociação de ações dos EUA, de Hong Kong e da Coreia do Sul 24 horas por dia, 7 dias por semana, permitindo que os utilizadores acompanhem de forma mais flexível as mudanças na cadeia global de IA. Desde empresas americanas de chips de IA, a empresas coreanas de armazenamento HBM, até ativos relacionados com infraestruturas tecnológicas globais, os investidores podem focar-se em oportunidades de desenvolvimento em diferentes mercados e diferentes elos com base nas mudanças do mercado.

As oportunidades de investimento na era da IA estão a expandir-se de uma única pista para um ecossistema completo, e a observação entre mercados das mudanças na cadeia de valor torna-se mais importante.

Resumo: A próxima competição da IA é a competição de infraestruturas

Na primeira fase do desenvolvimento da IA, o mercado disputava a capacidade computacional. As GPUs tornaram-se o ativo central, e as empresas de chips tornaram-se o foco do mercado de capitais. Mas à medida que a IA entra numa fase de escala, os fatores que realmente limitam o desenvolvimento da indústria estão a mudar.

Energia, rede, armazenamento, servidores e capacidade de construção de datacenters estão a tornar-se a nova competição de infraestruturas na era da IA. No futuro, a tendência da IA pode não ser apenas encontrar a empresa de chips mais poderosa, mas sim encontrar os gargalos-chave em todo o sistema de IA. Quem conseguir resolver os problemas de energia, conexão e infraestrutura no processo de expansão da IA pode tornar-se o grande beneficiário da próxima fase.

FAQs

P1: Porque é que os datacenters de IA precisam de mais energia?

Porque o treino e a inferência de IA exigem que muitas GPUs funcionem durante longos períodos, com uma densidade computacional muito superior à dos datacenters tradicionais, o que aumenta significativamente o consumo de energia.

P2: Quais são os maiores gargalos dos datacenters de IA?

Atualmente, incluem principalmente o fornecimento de energia, a interconexão de rede, a largura de banda de armazenamento e a capacidade de construção de datacenters.

P3: Para além das GPUs, que cadeias de valor de IA merecem atenção?

Incluem áreas como armazenamento HBM, chips de rede, interconexão ótica, servidores, arrefecimento e infraestruturas energéticas.

P4: O investimento em datacenters de IA continuará sempre a crescer?

A procura a longo prazo continua forte, mas a curto prazo pode ser afetada por despesas de capital, condições económicas e mudanças tecnológicas.

P5: Porque é que a rede é importante para a IA?

Porque os grandes modelos de IA exigem que muitas GPUs computem em conjunto, e uma rede de alta velocidade pode aumentar a eficiência de todo o cluster computacional.