XINAN / U.S. INFRASTRUCTURE 01

美国算力基础设施与半导体产业图谱

从数据中心分布,理解云、芯片、电力与商业交付。

算力的竞争,
正在延伸到电力与交付。

美国算力产业不是一张服务器园区清单。它由分散在不同地域的云基础设施、托管市场、半导体研发与制造、互连网络和能源系统共同构成。理解这个市场,需要同时回答三个问题:能力在哪里,资源何时可用,以及谁承担交付责任。

8主要批发市场样本
10,903样本存量容量 / MW
1.4%样本整体空置率

市场数据:CBRE,2026年上半年;不是全美数据中心总量。[1]

读懂三张不同的分布图

第一张是机房与电力容量分布,回答空间和负载能否落地;第二张是云服务区域,回答产品与数据能否在指定地域运行;第三张是芯片及设备产业链,回答硬件、软件与制造能力来自哪里。三张图相关,但不能互相替代。

面向客户与投资人的核心判断

规模只是一种能力描述。客户需要端到端的业务性能、连续服务与清晰成本;投资人需要区分承诺与兑现、设备价值与场地价值、租约质量与真实现金流。本文在事实资料之外,提供独立标注的评估框架。

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美国算力分布:先看区域,再看容量

区域示意为本文编排,不是精确地图;节点大小不代表市场规模。

西部 / 太平洋沿岸

希尔斯伯勒 · 硅谷

CBRE主要市场。俄勒冈与北加州也是AWS商业Region;不要将州级云区域定位成某个机房。

西南 / 中南部

凤凰城 · 达拉斯-沃思堡

主要托管市场。Azure披露Phoenix和Texas地域;云地域不等于这两个市场的全部园区。

中西部

芝加哥 · 俄亥俄 · 爱荷华

芝加哥属于主要市场样本;Ohio有AWS Region,Iowa有Azure Central US及Google地点。

东部 / 东南部

北弗吉尼亚 · 纽约三州 · 亚特兰大

连接企业、云与互连需求。Google还披露南卡、北卡等地点,说明八市场样本之外仍有重要节点。

来源:市场范围[1]、云地域[3][4]、Google地点目录[5]。[1] [3] [4] [5]

为什么不用“全美共有多少个机房”作为标题

一个园区可能包含多栋建筑;一个可用区可能包含多个数据中心;同一机房又可能同时出现在运营商、云厂商和商业目录里。如果不统一设施边界、项目状态和统计时点,简单相加会重复计算。

统计对象本报告用法
批发市场采用CBRE同一时点的八市场容量数据。
云Region与AZ采用厂商目录,描述服务部署地域,不推算物理机房数。
公开地点以城市、县或州级信息说明分布,不声称覆盖所有厂区。
半导体基地分别说明生产地点、在建项目与企业身份。
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八个主要市场:统一口径的数据底表

2026年上半年,CBRE批发市场口径;MW不是GPU数量或计算性能。

市场存量 MW可用 MW空置率半年净吸纳 MW
北弗吉尼亚4496.510.80.2%467.6
亚特兰大1803.229.51.6%343.0
达拉斯-沃思堡1432.839.62.8%352.0
凤凰城1069.212.11.1%260.4
芝加哥910.620.02.2%-3.3
硅谷509.221.24.2%22.0
希尔斯伯勒491.41.10.2%15.9
纽约三州地区190.013.77.2%-1.4

来源:CBRE H1 2026 Figure 1。逐项存量合计10,902.9 MW,与正文四舍五入的10,903 MW一致。[1]

北弗吉尼亚4496.5
亚特兰大1803.2
达拉斯-沃思堡1432.8
凤凰城1069.2
芝加哥910.6
硅谷509.2
希尔斯伯勒491.4
纽约三州地区190.0
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成熟枢纽与扩张节点,各有约束

不按城市贴“便宜”“可靠”“适合AI”的永久标签。

市场公开资料观察客户应追加核验
北弗吉尼亚存量规模大、可用容量有限。[1]交付日期、连续容量、跨地域容灾。
亚特兰大预租与园区扩张活跃。[23]电力交付、建设进度、承租方责任。
达拉斯-沃思堡超过765 MW在建容量中95%已预租;另有3.7 GW规划尚未开工。[19]并网条件;不能把规划直接计入可交付量。
凤凰城需求增长与带电土地约束并存。[24]冷却方案、资源条件、审批和运营成本。
芝加哥大块连续容量的交付时间受限。[20]同一园区可扩展性与分期验收。
硅谷土地、电力和开发周期约束新增供给。[22]时延价值能否覆盖更高综合成本。
希尔斯伯勒样本内低空置市场之一。[1]云接入条件、容量预订与业务迁移路径。
纽约三州大于5 MW的连续空间选择有限。[21]业务靠近用户的价值与供给匹配。

各市场描述对应其报告时点,并非实时可租报价。[1] [19] [20] [21] [22] [23] [24]

分析:先筛选约束,再比较报价

一个项目可以满足用地要求,却无法满足上电时间;也可以满足合同功率,却无法承载目标机柜密度。筛选应依次确认业务时延、数据要求、供电窗口、散热能力和扩容方式,再比较租金、电费与网络费用。

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云区域、运营商和物理设施不是同一个单位

同一片土地上,可以有多个不同层级的产业参与者。

AWS商业区域代码文档列示AZ数
北弗吉尼亚us-east-16
俄亥俄us-east-23
北加州us-west-13
俄勒冈us-west-24

来源:AWS官方文档快照。北加州对新客户的可访问AZ有额外说明;账号、服务、实例可用性需分别检查。GovCloud未混入商业区域。[3]

Microsoft Azure / 州级服务地域

官方清单包括Virginia、Iowa、Illinois、Texas、California、Washington、Wyoming和Phoenix等美国地域。这里的region是服务部署单位,不是全部物理建筑清单;服务、可用区和配额仍需逐项确认。[4]

Google / 已有地点与开发地点分开

目录列出Council Bluffs、Columbus、Douglas County等地点,也标注Cedar Rapids等in development地点。一个地点可能对应多个站点,地点总数不能直接作为机房数量。[5]

Equinix与Digital Realty / 托管和连接层

两者公开目录说明多都市圈布局与连接服务。云厂商可能自建、租赁或采用合作模式;供应商与租户的容量不能不加区分地相加。[6] [7]

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用电增长:历史估算与未来情景分开画

Berkeley Lab 2024年报告;以下不是2026年的实时用电统计。

176 TWh2023年数据中心用电估算
4.4%占当年美国用电比重
325–5802028年情景区间 / TWh
2014估算58
2023估算176
2028低情景325
2028高情景580

单位TWh/年。2028两条为同一未来年份的上下界,不是两次独立观测;占用电比重情景为6.7%–12.0%。[2]

从年电量回到工程约束

TWh描述一段时间累计电量,MW描述功率,二者不能直接比较。把年电量除以全年小时数,只能得到等效平均功率,不能得出已建机房的铭牌容量,更不能据此推算GPU数量。

指标它回答什么不能替代什么
PUE总设施能耗与IT能耗的比值芯片性能、业务效率或服务器利用率
每任务能耗特定业务完成一次任务的消耗脱离模型、精度和负载条件的通用排名
绿电匹配特定核算方式下的采购或属性匹配每小时均由现场清洁电力供给的证明
用水与冷却冷却技术和当地资源约束只凭城市气温推断项目可持续性
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半导体:算力背后的工具、器件与制造

代表性企业清单,不是市值排名或完整行业名录。

企业 / 层级公开业务线索与算力系统的连接
NVIDIA / 计算平台GPU、CPU、网络与软件。[8]训练、推理及加速计算
AMD / 计算平台EPYC、Instinct等。[9]服务器CPU与加速器
Broadcom / 网络器件以太网交换及AI连接产品。[10]集群扩展与数据传输
Micron / 存储存储制造与美国扩建。[12]内存供给与制造周期
Intel / 制造与产品美国生产基地网络。[11]芯片供应与封装能力
Synopsys / 工具与IP设计与工程工具。[15]设计、验证和实现
Applied Materials / 设备材料工程与制造设备。[16]工艺与产线实现
Lam Research / 设备沉积与刻蚀。[17]先进结构制造
Vertiv / 基础设施供电、热管理等。[18]机房工程;不是芯片厂商

来源均为企业公开资料;描述业务角色,不代表本公司合作关系或性能背书。[8] [9] [10] [11] [12] [15] [16] [17] [18]

美国企业收入,不等于美国本土制造

SIA列示2025年美国半导体行业全球收入份额为53.4%,销售额4250亿美元;美国总部企业研发投入768亿美元。收入、研发与制造地点是不同口径,不能把收入份额标成境内晶圆产能份额。[14]

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在美制造:把投产与计划分成两栏

总部身份、工厂位置、投资时间跨度,各自独立。

企业与地区公开状态本报告处理
Intel:亚利桑那、俄勒冈、新墨西哥官方列示Chandler、Hillsboro、Rio Rancho生产地点。[11]作为生产网络,不把全部业务一律称作同一种晶圆工艺。
Micron:爱达荷、纽约2026年公告将到2035年的美国计划投资提高至超过2500亿美元;爱达荷首厂预计2027年中出片。[12]计划和预计时间,不是已完成投资或已投产容量。
TSMC Arizona:凤凰城首厂N4于2024年第四季度量产;第二厂N3目标为2027年下半年。[13]前者为企业披露的已量产,后者为目标。TSMC为境外总部企业。

来源:企业生产资料和项目公告,核验于2026-09-19。[11] [12] [13]

为什么同一个州同时吸引机房和晶圆厂

两类项目都需要稳定的工业基础设施、专业劳动力和长期供应链支持,但它们的用水、工艺、电能质量与建设周期并不相同。地理相邻不意味着半导体产线可以直接转成算力中心,也不证明当地生产的芯片必然用于本地机房。

研发地图与制造地图可能相隔很远

一家公司的产品设计、晶圆制造、先进封装和最终服务器集成,可以分属不同企业、地区和国家。客户应追踪合格供应链与交付责任,而不能用总部所在地替代原产地、制造地或最终可获取性判断。

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从园区热度,到可兑现的商业能力

以下为本文分析框架,不是收益预测或证券建议。

需求任务与SLA
资源芯片与电力
交付验证与验收
运营利用与现金流
客户与投资人问题应要求的证据
算力是否真实可用?具体配置、测试结果、可交付日期及服务额度。
电力能否按期到位?正式接入条件、设施进度、责任划分与分期验收。
订单是否转成现金流?合同期限、起租条件、信用支持、回款和续约。
技术升级会否造成资产错配?机柜密度、供配电与液冷适配、网络升级和改造预算。
地域选择是否符合业务?实测时延、服务支持、备份策略和适用规则的专业审查。
总体成本是否可控?租金、电量、需量、网络、授权、维护和退出迁移成本。

比较单位,要回到真实业务

训练可比较满足相同质量目标的总成本与耗时;推理可比较给定时延和质量约束下的请求成本。仅比较卡数、机柜数或单卡峰值性能,可能掩盖软件适配、网络拥塞和闲置时间。

对DCP的启发

公开表达应聚焦业务适配、算电资源评估、分期试点与验收,而非披露专有调度逻辑。先建立可复核基线,再讨论优化空间;没有项目测量数据,不承诺节能比例、收益率或回本期。

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数据字典与使用边界

每个数字都有时点、单位、范围与证据类型。

数据组时点 / 范围证据与限制
八市场容量与空置率2026 H1 / CBRE主要批发市场市场研究;不覆盖全国所有自建与企业机房。
历史用电与未来情景2014、2023、2028 / 美国国家实验室建模;预测上下界不是实测。
云地域与地点2026-09-19核验快照厂商目录;不是设施普查或实时库存。
半导体收入与研发2025 / SIA行业口径不同分母不可互换;不是本土产能。
工厂与投资项目按各公告日期企业披露;计划、在建和量产分别标明。

计算方法

容量表保留来源的一位小数和空置率精度。存量合计为逐项加总;图表以零为基线,未将负净吸纳值改为零。容量、用电、收入三类数据不合并为一个综合评分,也不计算未经验证的“每城市AI算力”。

本版没有声称完成的工作

未实地核验设施,未建立全国逐栋去重数据库,未审计租约或电力合同,未核验每一家公司的最新财务与股权变化。公开资料仍有更新滞后、市场边界差异和项目时间表调整风险。

更适合决策的下一步

若用于具体选址,应把城市观察收敛为项目清单:项目状态、接电日期、可用IT容量、服务条款、设备配置、冷却设计和正式报价,并记录原始证据日期。若用于行业沟通,本报告可作为结构化介绍,而不是代替尽职调查。

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资料来源 / 1

优先采用原始研究机构与企业公开资料;核验日期2026-09-19。

[1] CBRE:北美数据中心趋势 H1 2026

2026-08-27;八个主要批发市场及Figure 1嵌入数据表

https://www.cbre.com/insights/books/north-america-data-center-trends-h1-2026

[2] Berkeley Lab:美国数据中心用电研究说明

2025-01-15;介绍2024年报告,历史估算与2028年情景

https://newscenter.lbl.gov/2025/01/15/berkeley-lab-report-evaluates-increase-in-electricity-demand-from-data-centers/

[3] AWS:Regions官方清单

动态文档;商业Region名称、代码与AZ数量

https://docs.aws.amazon.com/global-infrastructure/latest/regions/aws-regions.html

[4] Microsoft:Azure regions官方清单

动态文档;地域位置与可用区支持状态

https://learn.microsoft.com/en-us/azure/reliability/regions-list

[5] Google:数据中心地点目录

动态目录;区分现有地点与in development

https://www.datacenters.google/locations/

[6] Equinix:美国数据中心与互连

运营商披露;都市圈布局,不是全国设施普查

https://www.equinix.com/data-centers/americas-colocation/united-states-colocation
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XINAN / U.S. INFRASTRUCTURE 12

资料来源 / 2

优先采用原始研究机构与企业公开资料;核验日期2026-09-19。

[7] Digital Realty:美洲数据中心

运营商目录;托管、连接与园区服务

https://www.digitalrealty.com/data-centers/americas

[8] NVIDIA:Data Center Solutions

企业产品页;GPU、CPU、网络与软件平台

https://www.nvidia.com/en-us/data-center/

[9] AMD:Data Center Solutions

企业产品页;EPYC、Instinct等产品体系

https://www.amd.com/en/solutions/data-center.html

[10] Broadcom:AI Infrastructure

企业产品页;AI网络与连接器件

https://www.broadcom.com/solutions/ai-solutions/ai-infrastructure

[11] Intel:美国生产基地

企业披露;Chandler、Hillsboro、Rio Rancho

https://www.intel.com/content/www/us/en/support/articles/000089875/programs/intel-corporation.html

[12] Micron:美国投资与纽约建设里程碑

2026年公告;规划投资与预计投产时间,不是已投产量

https://investors.micron.com/news/press-release/2026/Micron-Accelerates-U-S--Investments-Pours-First-Concrete-at-New-York-Fab/default.aspx
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资料来源 / 3

优先采用原始研究机构与企业公开资料;核验日期2026-09-19。

[13] TSMC Arizona:项目与时间表

企业披露;首厂量产与后续厂目标时间分开

https://www.tsmc.com/static/abouttsmcaz/index.htm

[14] SIA:Industry Impact

2025年度销售、研发及全球收入份额;不是美国境内制造占比

https://www.semiconductors.org/industry-impact/

[15] Synopsys:公司业务介绍

企业披露;芯片设计、IP与工程工具

https://www.synopsys.com/company.html

[16] Applied Materials:半导体业务

企业披露;材料工程与制造设备

https://www.appliedmaterials.com/us/en/semiconductor.html

[17] Lam Research:AI时代的沉积与刻蚀

2026年技术说明;设备工艺方向

https://newsroom.lamresearch.com/how-deposition-and-etch-are-reshaping-chips-for-the-ai-era

[18] Vertiv:About Us

企业披露;关键数字基础设施、供电与热管理

https://www.vertiv.com/en-us/about/about-us/
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XINAN / U.S. INFRASTRUCTURE 14

资料来源 / 4

优先采用原始研究机构与企业公开资料;核验日期2026-09-19。

[19] CBRE:达拉斯-沃思堡

2026 H1;在建、预租和未开工规划

https://www.cbre.com/insights/books/north-america-data-center-trends-h1-2026/dallas-ft-worth-data-center-market

[20] CBRE:芝加哥

2026 H1;连续大容量空间与交付时间约束

https://www.cbre.com/insights/books/north-america-data-center-trends-h1-2026/chicago-data-center-market