Hardware IA

Artículo

Entrenar y ejecutar modelos exige hardware especializado. Las GPU, sobre todo de NVIDIA, dominan el mercado porque hacen muchas multiplicaciones de matrices en paralelo. Google fabrica sus TPU, Amazon tiene Trainium e Inferentia, y AMD compite con sus aceleradores Instinct.

El rendimiento no depende solo del chip. La memoria de alto ancho de banda (HBM), la conexión entre chips (NVLink, InfiniBand o Ethernet) y la fabricación avanzada, hoy concentrada en TSMC, son cuellos de botella. Varias empresas diseñan chips propios para depender menos de un único proveedor.

5.1CPUEl director de orquesta del servidor

CPU para IA

En IA la CPU no hace el cálculo pesado, que es cosa de la GPU, pero orquesta el servidor: prepara datos, coordina las GPU, gestiona la red y ejecuta modelos pequeños. En PC y móviles, las NPU integradas permiten IA local.

Chip	Fabricante	Año	Precio aprox. ◐	Núcleos	Medidor clave	Papel en la IA	Detalle
Intel Xeon 6 (6980P)	Intel	2024	≈ 12.500-17.800 $	128 núcleos	500 W	CPU de servidor x86	Instrucciones AMX que aceleran matrices; anfitrión de muchos servidores con GPU
AMD EPYC 9005 (Zen 5)	AMD	2024	≈ 14.800 $ (9965)	192 núcleos	500 W	CPU de servidor x86	La que más núcleos ofrece por zócalo; muy usada en clústeres de IA
NVIDIA Grace	NVIDIA	2023	Solo en módulos GH200 / GB200	72 núcleos Arm	Hasta 480 GB LPDDR5X	CPU Arm para IA	Se une a la GPU por NVLink-C2C en Grace Hopper y Grace Blackwell
AWS Graviton4	Amazon	2024	Solo alquiler en AWS	96 núcleos Arm	12 canales DDR5	CPU Arm propia de nube	Servicios y preprocesado de datos baratos en AWS
Google Axion	Google	2024	Solo alquiler en Google Cloud	Hasta 72 vCPU	Arm Neoverse V2	CPU Arm propia de nube	Cargas generales en Google Cloud junto a las TPU
Microsoft Cobalt 100	Microsoft	2024	Solo alquiler en Azure	128 núcleos Arm	Arm Neoverse N2	CPU Arm propia de nube	Servidores de Azure
Apple M3 Ultra	Apple	2025	Mac Studio desde 3.999 $	32 núcleos de CPU	Hasta 512 GB unificada	Chip de sobremesa	CPU, GPU y Neural Engine con memoria unificada: ejecuta modelos grandes en local
Snapdragon X Elite / X2 Elite	Qualcomm	2024 / 2026	Portátiles desde ≈ 1.000 $	12-18 núcleos	NPU de 45-80 TOPS	Chip Arm para PC	IA local en los PC Copilot+
Intel Core Ultra 200V / AMD Ryzen AI 300	Intel / AMD	2024	Portátiles desde ≈ 1.000 $	Hasta 12 núcleos	NPU de 48-50 TOPS	CPU de PC con NPU	IA en el propio portátil, sin nube

Top 30 CPU

Transistores por CPU, de 1971 a 2026 (escala logarítmica: cada línea multiplica por 10). Pasa el ratón por un punto para ver el chip.

Año	CPU	Fabricante	Transistores (millones)	Núcleos	Frecuencia (GHz)	Proceso (nm)	Precio de lanzamiento
1971	Intel 4004	Intel	0,0023	1	0,00074	10.000	≈ 60 $
1978	Intel 8086	Intel	0,029	1	0,01	3000	N/D
1982	Intel 80286	Intel	0,134	1	0,012	1500	N/D
1985	Intel 386	Intel	0,275	1	0,033	1500	N/D
1989	Intel 486	Intel	1,2	1	0,05	1000	N/D
1993	Intel Pentium	Intel	3,1	1	0,066	800	≈ 880 $
1995	Intel Pentium Pro	Intel	5,5	1	0,2	350	N/D
1997	Intel Pentium II	Intel	7,5	1	0,3	350	N/D
1999	AMD Athlon	AMD	22	1	0,65	250	N/D
2000	Intel Pentium 4	Intel	42	1	1,5	180	819 $
2003	AMD Athlon 64	AMD	106	1	2,2	130	417 $
2005	AMD Athlon 64 X2 (primer doble núcleo)	AMD	233	2	2,4	90	537 $
2006	Intel Core 2 Duo E6600	Intel	291	2	2,4	65	316 $
2008	Intel Core i7-920	Intel	731	4	2,66	45	284 $
2011	Intel Core i7-2600K	Intel	1160	4	3,4	32	317 $
2012	Intel Xeon E5-2690	Intel	2263	8	2,9	32	2.057 $
2014	Intel Xeon E5-2699 v3	Intel	5690	18	2,3	22	4.115 $
2017	AMD Ryzen 7 1800X	AMD	4800	8	3,6	14	499 $
2017	AMD EPYC 7601 (Zen)	AMD	19.200	32	2,2	14	≈ 4.200 $
2019	AMD EPYC 7742 (Zen 2)	AMD	39.540	64	2,25	7	6.950 $
2020	Apple M1	Apple	16.000	8	3,2	5	Mac mini desde 699 $
2022	Apple M1 Ultra	Apple	114.000	20	3,2	5	Mac Studio desde 3.999 $
2022	AMD EPYC 9654 (Zen 4)	AMD	90.000	96	2,4	5	11.805 $
2023	Intel Xeon Platinum 8592+	Intel	—	64	1,9	7	≈ 11.600 $
2023	NVIDIA Grace	NVIDIA	—	72	3,1	4	Solo en módulos
2024	Intel Xeon 6980P	Intel	—	128	2	3	≈ 17.800 $
2024	AMD EPYC 9965 (Zen 5c)	AMD	—	192	2,25	3	14.813 $
2024	AWS Graviton4	Amazon	—	96	2,8	—	Solo alquiler
2025	Apple M3 Ultra	Apple	184.000	32	4,05	3	Mac Studio desde 3.999 $
2026	Qualcomm Snapdragon X2 Elite	Qualcomm	—	18	5	3	Portátiles desde ≈ 1.000 $

Fuentes: hojas técnicas de Intel, AMD, Apple y Qualcomm; Wikipedia (listas de procesadores). Precios de lanzamiento en dólares de cada año.

Glosario CPU

Término	Qué significa
Núcleo	Unidad de proceso independiente dentro del chip. Más núcleos = más tareas a la vez.
Hilo	Secuencia de instrucciones; un núcleo puede ejecutar uno o dos a la vez (hyper-threading).
Frecuencia (GHz)	Ciclos por segundo de cada núcleo. Dejó de subir hacia 2005 (~4 GHz); desde entonces se ganan núcleos.
Transistor	Interruptor microscópico; su número mide la complejidad del chip (ley de Moore).
Proceso (nm)	Generación de fabricación; menos nanómetros = transistores más pequeños y eficientes.
Caché	Memoria muy rápida dentro del chip para no esperar a la RAM.
TDP (W)	Calor máximo que disipa el chip; marca su consumo.
x86 y Arm	Las dos grandes familias de procesadores: x86 (Intel, AMD) domina el PC y el servidor clásico; Arm, el móvil y cada vez más la nube.
NPU	Unidad para IA dentro de los chips de PC y móvil; se mide en TOPS.
Chiplet	Varios trozos de chip unidos en un encapsulado, como en los EPYC de AMD.

5.2GPU y aceleradoresDonde se entrena y se ejecuta la IA

Aceleradores IA

Familia	Fabricante	Año	Precio aprox. ◐	Memoria	Rendimiento (PFLOPS, denso)	Uso	Detalle
H100 / H200 (Hopper)	NVIDIA	2022 / 2024	≈ 25.000-35.000 $	80-141 GB HBM3/3e	1,98 (FP8)	Entrenamiento e inferencia	El estándar de 2023-2025
B200 / GB200 / GB300 (Blackwell)	NVIDIA	2024-2025	≈ 30.000-40.000 $ por GPU; rack NVL72 ≈ 3 M$	192-288 GB HBM3e	4,5 (FP8)	Frontera 2025-2026	Racks NVL72 con 72 GPU unidas por NVLink
Vera Rubin	NVIDIA	2026	Rack NVL72 ≈ 5-8,8 M$	288 GB HBM4	50 (FP4) ◐	Frontera 2026	Muestras desde feb-2026 y llegada en la segunda mitad de 2026; después, Rubin Ultra (2027) y Feynman (2028)
RTX 5090 / RTX PRO 6000	NVIDIA	2025	1.999 $ / ≈ 8.500 $	32 / 96 GB GDDR7	≈ 0,42 (FP8, 5090)	PC y estaciones de trabajo	Inferencia local y prototipos
Instinct MI300X / MI355X / MI455X	AMD	2023 / 2025 / 2026	≈ 10.000-25.000 $	192 / 288 / 432 GB HBM	2,6 (FP8, MI300X)	Alternativa a NVIDIA	Software ROCm; rack Helios con 72 MI455X en la segunda mitad de 2026 y acuerdo de 6 GW con OpenAI
TPU (v5p, Trillium, Ironwood, TPU 8)	Google	2023-2026	Solo alquiler en Google Cloud	192 GB HBM3e (Ironwood)	4,6 (FP8, Ironwood)	Gemini y Google Cloud	Pods de hasta 9.216 chips; TPU 8 presentada en Cloud Next 2026
Trainium2 / Inferentia2	Amazon	2024 / 2023	Solo alquiler en AWS	96 GB HBM (Trainium2)	1,3 (FP8)	AWS	Entrenamiento e inferencia propios; los usa Anthropic
Gaudi 3	Intel	2024	≈ 15.600 $ (kit de 8: 125.000 $)	128 GB HBM2e	1,8 (FP8)	Alternativa	Acelerador de Intel para centros de datos
Maia 100	Microsoft	2023	Uso interno en Azure	64 GB HBM2e	N/D	Azure	Acelerador propio de Microsoft
MTIA v2	Meta	2024	Uso interno	128 GB LPDDR5	0,35 (INT8)	Recomendación e inferencia	Chip propio de Meta
LPU	Groq	2023	Servicio en la nube	230 MB SRAM por chip	0,75 (INT8)	Inferencia ultrarrápida	Latencia muy baja; NVIDIA integró su tecnología en Rubin (GTC 2026) ◐
WSE-3	Cerebras	2024	Sistema CS-3 ≈ 2-3 M$ ◐	44 GB SRAM	125 (FP16, pico con dispersión)	Chip del tamaño de una oblea	900.000 núcleos y 4 billones de transistores en un solo chip

Comparativa GPUs

Comparativa de aceleradores IA de frontera · Datos de anuncios oficiales de fabricantes · 2024-2026

🔥 Rendimiento BF16 (TFLOPS) — Mayor es mejor

💾 Memoria GPU (GB) — Mayor es mejor

⚡ Ancho de banda de memoria (TB/s) — Mayor es mejor

🌡️ Consumo TDP (Watts) — Menor es mejor para misma potencia

Chip	Empresa	Año	BF16 TFLOPS	Memoria	Ancho de banda	TDP	Proceso
NVIDIA Rubin ◐	NVIDIA	2026	50.000 FP4 (inferencia)	288 GB HBM4	~22 TB/s	~1.800 W	TSMC 3 nm
NVIDIA B200	NVIDIA	2025	2.250 BF16 (4.500 FP8)	192 GB HBM3e	8,0 TB/s	1.000 W	TSMC 4NP
NVIDIA H200	NVIDIA	2024	989 BF16 (1.979 con dispersión)	141 GB HBM3e	4,8 TB/s	700 W	TSMC 4N
NVIDIA H100	NVIDIA	2023	989 BF16 (1.979 con dispersión)	80 GB HBM3	3,35 TB/s	700 W	TSMC 4N
AMD MI455X ◐	AMD	2026	N/D	432 GB HBM4	N/D	N/D	N/D
AMD MI300X	AMD	2024	1.307 BF16	192 GB HBM3	5,3 TB/s	750 W	TSMC 5 nm y 6 nm
Google TPU Ironwood	Google	2025	4.614 FP8 (chip)	192 GB HBM3e	7,4 TB/s	N/D	N/D
Google TPU v5p	Google	2023	459 BF16 (chip)	95 GB HBM2e	2,8 TB/s	N/D	N/D
Amazon Trainium2	Amazon	2024	~667 BF16	96 GB HBM	2,9 TB/s	N/D	N/D
Apple M3 Ultra	Apple	2025	N/D	Hasta 512 GB unificada	0,82 TB/s	N/D	TSMC 3 nm

Fuentes: NVIDIA, AMD, Google y Apple anuncios oficiales. TFLOPS con Sparsity donde se indica. Rubin y MI455X (◐): cifras de anuncio, aún sin especificaciones finales. TFLOPS en la precisión indicada; en el gráfico, BF16 denso. "N/D" = no divulgado públicamente.

Top 30 GPU

Transistores por GPU, de 1996 a 2026 (escala logarítmica: cada línea multiplica por 10). Pasa el ratón por un punto para ver el chip.

Año	GPU	Fabricante	Transistores (millones)	Memoria (GB)	Ancho de banda (GB/s)	FP32 (TFLOPS)	Precio de lanzamiento
1996	3dfx Voodoo Graphics	3dfx	1	0,004	0,8	—	299 $
1999	GeForce 256	NVIDIA	17	0,032	2,7	—	249 $
2000	Radeon DDR	ATI	30	0,064	5,9	—	≈ 280 $
2001	GeForce 3	NVIDIA	57	0,064	7,4	—	≈ 500 $
2002	Radeon 9700 Pro	ATI	107	0,128	19,8	—	399 $
2004	GeForce 6800 Ultra	NVIDIA	222	0,256	35,2	—	499 $
2006	GeForce 8800 GTX (primera CUDA)	NVIDIA	681	0,768	86,4	0,35	599 $
2008	GeForce GTX 280	NVIDIA	1400	1	141,7	0,62	649 $
2008	Radeon HD 4870	AMD	956	0,512	115	1,2	299 $
2010	GeForce GTX 480	NVIDIA	3000	1,5	177	1,35	499 $
2010	Tesla C2050 (Fermi)	NVIDIA	3000	3	144	1,03	≈ 2.500 $
2012	Tesla K20X (Kepler)	NVIDIA	7100	6	250	3,95	≈ 3.800 $
2013	GeForce GTX Titan	NVIDIA	7100	6	288	4,5	999 $
2014	Tesla K80	NVIDIA	14.200	24	480	8,7	≈ 5.000 $
2016	Tesla P100 (Pascal)	NVIDIA	15.300	16	732	10,6	N/D
2016	GeForce GTX 1080	NVIDIA	7200	8	320	8,9	599 $
2017	Tesla V100 (Volta, Tensor Cores)	NVIDIA	21.100	32	900	15,7	≈ 10.000 $
2018	GeForce RTX 2080 Ti	NVIDIA	18.600	11	616	13,4	999 $
2020	A100 (Ampere)	NVIDIA	54.200	80	2039	19,5	≈ 10.000-15.000 $
2020	GeForce RTX 3090	NVIDIA	28.300	24	936	35,6	1.499 $
2022	H100 SXM (Hopper)	NVIDIA	80.000	80	3350	67	≈ 25.000-30.000 $
2022	GeForce RTX 4090	NVIDIA	76.300	24	1008	82,6	1.599 $
2023	Instinct MI300X	AMD	153.000	192	5300	163,4	≈ 10.000-15.000 $
2024	H200	NVIDIA	80.000	141	4800	67	≈ 30.000-35.000 $
2024	B200 (Blackwell)	NVIDIA	208.000	192	8000	—	≈ 30.000-40.000 $
2025	GeForce RTX 5090	NVIDIA	92.200	32	1792	104,8	1.999 $
2025	Instinct MI355X	AMD	185.000	288	8000	—	N/D
2025	TPU Ironwood	Google	—	192	7370	—	Solo alquiler
2026	Vera Rubin ◐	NVIDIA	336.000	288	22.000	—	Rack ≈ 5-8,8 M$
2026	Instinct MI455X ◐	AMD	—	432	—	—	N/D

Fuentes: hojas técnicas de NVIDIA, AMD, ATI, 3dfx y Google; TechPowerUp GPU Database. FP32 antes de 2006: «—», porque esas GPU no eran programables.

Glosario GPU

Término	Qué significa
GPU	Procesador con miles de núcleos sencillos que calculan en paralelo; ideal para matrices.
FLOPS	Operaciones de coma flotante por segundo. 1 TFLOPS = 1 billón; 1 PFLOPS = 1.000 TFLOPS.
FP32, FP16, FP8, FP4	Precisión de los números: menos bits = más velocidad y menos memoria, a costa de precisión. La IA moderna usa sobre todo FP8 y FP4.
Denso y dispersión	Rendimiento real (denso) frente al teórico que aprovecha ceros en los datos (dispersión), normalmente el doble.
Tensor Core	Unidad especializada en multiplicar matrices, presente en las GPU de NVIDIA desde Volta (2017).
HBM	Memoria apilada junto a la GPU con un ancho de banda enorme; la clave de los chips de IA.
Ancho de banda (GB/s)	Datos por segundo entre la memoria y la GPU; a menudo limita más que los FLOPS.
NVLink	Conexión directa entre GPU de NVIDIA, mucho más rápida que PCIe.
CUDA	Plataforma de NVIDIA para programar sus GPU; su gran ventaja frente a la competencia.
TPU y ASIC	Chips diseñados solo para IA (Google TPU, Trainium), frente a la GPU, que es más general.

5.3RAM y memoriaEl verdadero cuello de botella

Memoria IA

Ancho de banda de memoria (TB/s, orden de magnitud)

DDR5 · CPU de servidor (8 canales)0,3 TB/s

Memoria unificada · Apple M3 Ultra0,8 TB/s

GDDR7 · RTX 50901,8 TB/s

HBM3e · NVIDIA H2004,8 TB/s

HBM3e · NVIDIA B2008 TB/s

La HBM es hasta 25 veces más rápida que la DDR5: por eso las GPU de IA dependen de ella y su escasez frena la producción.

Tipo	Dónde se usa	Ancho de banda	Detalle
HBM3E	GPU y aceleradores de IA	4,8-8 TB/s por chip	Memoria apilada junto al chip; la fabrican SK Hynix, Samsung y Micron
HBM4	Próxima generación	Mayor por pila	Dobla el ancho de la interfaz respecto a HBM3E; para las GPU de 2026
DDR5	Servidores y PC	~0,3 TB/s por CPU (8 canales)	Memoria principal: mucha capacidad, menos velocidad
LPDDR5X	Grace, móviles y portátiles	Media	Bajo consumo; la usa NVIDIA Grace
GDDR7	GPU de consumo	~1,8 TB/s (RTX 5090)	Rápida y más barata que HBM
Memoria unificada	Apple Silicon	Hasta ~0,8 TB/s	CPU y GPU comparten memoria; permite modelos grandes en un Mac
SRAM en chip	Groq, Cerebras y cachés	Muy alta	Ultrarrápida pero escasa y cara
CXL	Servidores	Variable	Amplía y comparte memoria entre servidores
SSD NVMe	Almacenamiento	Varios GB/s	Datos de entrenamiento y checkpoints
Caché KV	Memoria de la GPU (software)	—	Guarda la atención de los tokens previos; limita el contexto largo

5.4Otros componentesRed, almacenamiento, energía, refrigeración y fabricación

Otros componentes

Componente	Para qué	Actores y tecnologías	Detalle
Interconexión de GPU	Unir GPU de un servidor o rack	NVLink, UALink	NVLink de quinta generación en Blackwell
Red del clúster	Unir miles de servidores	InfiniBand, Ethernet 400/800G (Ultra Ethernet)	NVIDIA, Broadcom y Arista dominan
Óptica y transceptores	Llevar datos por fibra	Coherent, Broadcom	Cada GPU puede necesitar varios transceptores
Almacenamiento	Datos y checkpoints	NVMe y sistemas paralelos (Lustre, WEKA, VAST)	Debe alimentar a miles de GPU a la vez
Energía	Alimentar el CPD	Subestaciones, SAI, generadores, contratos PPA	Acuerdos con nuclear y renovables por la demanda de IA
Refrigeración	Disipar el calor	Líquida directa al chip e inmersión	Vertiv y Schneider; imprescindible con racks de 80-120 kW
Fabricación de chips	Producir los chips	TSMC, Samsung, Intel Foundry	TSMC fabrica la mayoría de chips de IA avanzados
Litografía EUV	Máquinas para fabricar chips	ASML	ASML es el único fabricante de máquinas EUV
Empaquetado avanzado	Unir el chip con la HBM	CoWoS (TSMC)	Ha sido un cuello de botella de la oferta de GPU
Servidores	Integrar GPU, CPU y red	Supermicro, Dell, HPE, Foxconn	Racks completos listos para enchufar
Edge e IoT	IA en dispositivos	NVIDIA Jetson, NPU de móviles	Robots, coches y cámaras

Hardware IA

Ecosistema completo de hardware para entrenar e inferir modelos de IA frontier.

Componente	Función	Actores clave	Detalle
GPU (Unidad Gráfica)	Procesamiento masivamente paralelo: miles de núcleos hacen multiplicaciones de matrices simultáneas.	NVIDIA H200/B200/GB300 · AMD Instinct MI300X	El H200 (2024) tiene 141 GB de HBM3e. El Blackwell B200 alcanza 20 petaFLOPS FP4 con dispersión; Vera Rubin (2026) llega a 50. NVIDIA domina con ~85 % de cuota en entrenamiento.
TPU (Tensor Processing Unit)	Acelerador diseñado por Google específicamente para operaciones de álgebra lineal de redes neuronales.	Google TPU v5e · TPU v5p · TPU 8t/8i (2026)	Solo en Google Cloud. Ironwood (2025) llega a 9.216 chips por pod y TPU 8 se presentó en Cloud Next 2026. Los modelos Gemini entrenan exclusivamente en TPUs.
Chips propios (ASIC)	Aceleradores diseñados a medida por las propias empresas para reducir dependencia de NVIDIA.	Amazon Trainium2 · Apple Neural Engine · Anthropic Samsung 2nm	Microsoft Maia, Meta MTIA, OpenAI Jalapeño (con Broadcom). Anthropic negocia chip con Samsung a 2nm.
Memoria HBM (High Bandwidth)	Memoria apilada sobre el chip que alimenta los cálculos a gran velocidad. Es el cuello de botella crítico.	HBM2e · HBM3 · HBM3e · SK Hynix · Micron	Solo 3 fabricantes: SK Hynix (60 %), Samsung, Micron. El H200 tiene 4,8 TB/s de ancho de banda.
Interconexión chip-a-chip	Unir miles de aceleradores para paralelismo de modelos y de datos. La latencia importa tanto como la velocidad.	NVLink 4.0 · InfiniBand NDR · Ethernet 400G	NVLink 4.0: 900 GB/s bidireccional por GPU. InfiniBand NDR: 400 Gb/s. DGX H100: 8 GPUs conectadas por NVLink.
Fabricación (Foundry)	Manufactura de los chips a escala nanométrica. Concentrada en pocos actores globales.	TSMC · Samsung · Intel Foundry	TSMC fabrica el 90 %+ de los chips de IA avanzados. Su nodo N3 (3nm) produce los A17 Pro y chips de NVIDIA. Cuello de botella geopolítico.
Servidores y racks	Los aceleradores se instalan en servidores densos que se agrupan en racks de alta potencia (≥80 kW/rack).	NVIDIA DGX H100 · SuperMicro · Dell PowerEdge	Un DGX H100: 8 GPU H100 + 640 GB HBM3 + 2 CPU Intel Xeon. Precio ~400 K USD. Un rack de IA puede consumir 80-120 kW.
Enfriamiento líquido	La alta densidad de potencia (>30 kW/rack) hace que el aire ya no baste. Se necesita refrigeración directa al chip.	Direct Liquid Cooling · Inmersión · LiquidStack	Cooling líquido directo a la placa (DLC). Inmersión en dieléctrico: PUE ~1.03. Obligatorio en clústeres de IA frontier.

🏆 Jerarquía de chips en 2026

Frontier training NVIDIA H200/B200, Google TPU 8t

Frontier inference NVIDIA H100, Google TPU 8i, AMD MI300X

Enterprise NVIDIA A100, Google TPU v5e

Edge / PC Apple M4, NVIDIA RTX 4090, AMD Radeon

📊 Cuotas de mercado aceleración IA (estimado 2026)

NVIDIA ~80 % entrenamiento, ~70 % inferencia

Google TPU ~10 % (uso interno mayoritariamente)

AMD Instinct ~5 % y creciendo

ASICs propios ~5 % y creciendo rápido (Amazon, Apple)

Estado: Cuotas de mercado estimadas (una fuente). Especificaciones técnicas verificadas en anuncios de los fabricantes.

5.5CPDsCentros de proceso de datos

Partes de un CPD

Cómo se organiza un centro de datos: la sala de servidores en el centro y, alrededor, los sistemas que le dan energía, frío, protección, estructura y control. Cada número de la infografía tiene su explicación debajo.

ESPACIO BLANCOLa sala técnica

Racks · Armarios estandarizados (42-48U) donde se montan los equipos. Un rack de GPU para IA consume 40-130 kW, frente a 5-10 kW de uno tradicional.

Servidores · CPU para el cómputo general y GPU o aceleradores para entrenar y ejecutar modelos de IA.

Almacenamiento · Cabinas de discos SSD/NVMe para los datos activos y librerías de cintas para copias de seguridad y archivo.

Equipo de red · Switches, routers y fibra óptica que lo conectan todo. En IA se usan redes de muy baja latencia (InfiniBand o Ethernet a 400-800 Gb/s) para unir miles de GPU.

SISTEMA ELÉCTRICOEl suministro

Acometida eléctrica · Conexión principal a la red de alta tensión, con subestación y transformadores propios.

SAI / UPS · Baterías, normalmente de litio, que filtran la electricidad y dan energía instantánea durante un corte hasta que arrancan los generadores.

Generadores · Motores diésel (o de HVO) que arrancan en segundos y, con su depósito de combustible, dan autonomía de varios días.

PDU · Regletas inteligentes que reparten la energía dentro de cada rack y miden el consumo de cada enchufe.

CLIMATIZACIÓNEl pulmón

Chillers · Enfriadoras de agua situadas en el exterior o en la cubierta, que expulsan el calor del edificio.

CRAC / CRAH · Climatizadores de precisión que mantienen la temperatura y la humedad exactas. El CRAC lleva compresor y el CRAH usa el agua fría de los chillers.

Contención de pasillos · Estructuras que separan el pasillo frío (entrada de aire) del caliente (salida de calor) para que no se mezclen. Ahorran energía y mejoran el PUE.

Suelo técnico · Suelo elevado por cuyo hueco circula el aire frío y, a veces, el cableado.

Refrigeración líquida · Líquido que enfría los chips directamente (direct-to-chip) o sumerge los servidores. Es imprescindible en los racks de GPU de alta densidad.

SEGURIDAD Y EXTINCIÓNEl escudo

Detección VESDA · Sensores que aspiran el aire para detectar partículas de humo antes de que haya fuego visible.

Extinción por gas · Inundan la sala con gas inerte (Inergen) o con un agente limpio (FK-5-1-12) que apaga el fuego sin mojar ni dañar la electrónica. El Novec 1230 de 3M dejó de fabricarse a finales de 2025.

Seguridad física · Vallas, esclusas de acceso, cámaras con IA y control biométrico por zonas.

INFRAESTRUCTURAEl esqueleto

Obra civil · Cimentación, estructura y cerramientos, a menudo como búnker resistente. El suelo soporta grandes cargas por el peso de los racks.

Aislamiento · Aislamiento térmico, acústico e ignífugo, que además divide el edificio en sectores contra incendios.

Cableado estructurado · Bandejas y canalizaciones ordenadas de cobre y fibra que unen racks, salas y operadores de red (meet-me room).

GESTIÓN Y CONTROLEl cerebro

DCIM · Software de gestión del CPD: inventario, capacidad, energía y espacio de cada rack.

BMS · Sistema que controla el clima, la electricidad, las alarmas y los accesos del edificio.

Análisis en tiempo real · Paneles y alertas con el PUE, la temperatura, el consumo y las averías, cada vez más con IA que predice fallos.

Artículo

Un centro de proceso de datos (CPD) es el edificio donde viven los servidores. Uno de IA se parece al clásico, pero concentra mucha más potencia en cada rack, y eso cambia todo: energía, refrigeración y red.

Se estructura en capas: la conexión a la red eléctrica y la subestación, los sistemas de respaldo (baterías y generadores), las salas con racks, la red interna de alta velocidad entre aceleradores y la refrigeración, que pasa del aire al líquido cuando la densidad crece. La eficiencia se mide con el PUE, que compara la energía total con la que usan los equipos informáticos.

Hoy el límite de la IA no es solo el chip, también es conseguir energía, terreno, agua y permisos.

Infografía CPD

Un CPD por dentro. Pasa el cursor por cualquier zona del dibujo, o por la lista, para ver su explicación.

Dibujo esquemático y propio, no a escala. Los elementos y su descripción son conceptos generales de un CPD, basados en un artículo divulgativo de Inserty Tech Solutions y una infografía suya.

Costes construcción

Cuánto cuesta construir un CPD, en dólares por megawatio (MW) de potencia informática. Ilustración con un CPD de referencia de 10 MW (tamaño elegido aquí para poner un ejemplo).

Tipo de CPD	Coste por MW	Para 10 MW	Fuente
Aire, Tier III	8-14 M$	80-140 M$	Global Data Center Hub (sep-2026)
Media global (obra civil e instalaciones)	11,3 M$	113 M$	JLL Global Data Center Outlook 2026, citado por Archdesk
Madrid	10 M$	100 M$	Turner & Townsend 2025, citado por Archdesk (10 $/W)
Refrigeración líquida directa al chip	17-25 M$	170-250 M$	Global Data Center Hub (sep-2026)
Para IA, con refrigeración líquida	20 M$	200 M$	Archdesk (abr-2026), cifra mínima
Para IA, con las GPU incluidas	30-40 M$	300-400 M$	Archdesk (abr-2026)

¿En qué se va el dinero?

CPD refrigerado por aire

54 %22 %24 %

CPD con refrigeración líquida

48 %33 %19 %

Instalación eléctricaMecánica y refrigeraciónResto (edificio, seguridad, otros)

Fuente: Turner & Townsend, Data Centre Construction Cost Index 2025, citado por Archdesk. Otra fuente (Global Data Center Hub) da 40-45 % para energía y 15-20 % para refrigeración, porque cuenta distinto. Las dos coinciden en que energía y refrigeración son lo más caro.

Cuidado: son cifras en dólares y orden de magnitud, no un presupuesto. Varían mucho según país, tamaño, nivel Tier y densidad de los racks. Vienen de fuentes secundarias (blogs y agregadores que citan a JLL y Turner & Townsend). Falta contrastarlas con los informes originales. ◐ Una fuente

Fuentes: archdesk.com, globaldatacenterhub.com

Costes mantenimiento

Cuánto cuesta tenerlo funcionando cada año (gastos de operación, OpEx). Para el CPD de referencia de 10 MW.

Concepto	Por MW al año	Para 10 MW al año	Fuente
Gasto de operación total (típico)	1,0-1,5 M$	10-15 M$	ITK Services, con datos de MCIM y alpha-matica (2026)
Rango amplio	0,8-2,0 M$	8-20 M$	ITK Services
Electricidad (ejemplo de clúster de IA)	≈ 0,74 M$	≈ 7,4 M$	SemiAnalysis, citado por ITK. Con precio de 0,083 $/kWh. En Singapur (0,23 $/kWh) sería 2,8 veces más.
Mantenimiento y consumibles	≈ 0,35-0,5 M$	≈ 3,5-5,3 M$	Cálculo propio: 35 % del gasto típico de operación

Reparto del gasto de operación (CPD tradicional, uso del 50-60 %)

Concepto	Mínimo	Central	Máximo
Electricidad (consumo de TI y refrigeración)	20 %	30 %	45 %
Mantenimiento y consumibles	25 %	35 %	45 %
Personal y seguridad	15 %	22 %	30 %
Software, monitorización y herramientas	5 %	8 %	12 %
Inmuebles, seguros y cumplimiento	3 %	5 %	10 %

Personas por megavatio

Tipo de CPD	Personal por MW
Colocation (3-5 MW)	6-12
Tier III-IV (20-40 MW)	1,0-1,5
Hiperescala (más de 100 MW)	0,4-1,0
Hiperescala muy automatizado	0,2-0,3

Dos fuentes se contradicen en la electricidad: Global Data Center Hub dice que supone el 40-60 % del gasto de operación y la tabla de ITK da el 20-45 %. Depende de qué se cuente (por ejemplo si el alquiler entra en el gasto) y del precio de la energía. Los costes de mantenimiento no tienen una cifra propia fiable: el 35 % central es una estimación de un agregador. En un clúster de IA la depreciación de las GPU pesa mucho más que cualquier gasto de operación. ◐ Una fuente

Fuentes: itkservices3.com, globaldatacenterhub.com

Por qué importa

Datos segurosUn entorno centralizado protege la integridad de la información.

Acceso rápidoLos datos críticos están disponibles de forma inmediata.

ContinuidadMantenimiento preventivo y redundancia para que el negocio no se pare.

EscalabilidadPermite crecer rápido y adaptarse a una demanda cambiante.

InnovaciónEs la base donde se despliegan nuevas tecnologías, como la IA.

Clasificación Tier

El Tier mide la fiabilidad de un CPD. Va del I al IV, de menos a más disponibilidad. Clasificación del Uptime Institute.

Nivel	Nombre	Redundancia	Disponibilidad	Parada máxima al año
Tier I	Capacidad básica	Sin redundancia	99,671 %	28,8 horas
Tier II	Componentes redundantes	Redundancia parcial en energía y refrigeración, una sola vía de distribución	99,741 %	22 horas
Tier III	Mantenible sin parar	Redundancia N+1 y varias vías de energía y refrigeración	99,982 %	1,6 horas
Tier IV	Tolerante a fallos	Duplicado completo (2N o 2N+1), sin puntos únicos de fallo	99,995 %	26,3 minutos

Corregido: el artículo de origen da cifras que se contradicen entre sí (por ejemplo 99,971 % para el Tier I). Aquí se usan los valores estándar, contrastados en dos fuentes (CoreSite y Grundfos).

Fuentes: coresite.com, grundfos.com

Futuro de los CPD

Refrigeración líquidaMás eficiente para chips de alto consumo.

Energía renovableMenos impacto ambiental y menos dependencia de la red.

IA dentro del CPDOptimiza clima, energía y mantenimiento.

Más consumoLa propia IA exige mucha más energía y más refrigeración.

Nuevas fuentes de fríoSe estudian ideas como aprovechar corrientes fluviales.

Elementos CPD

Todos los elementos que forman un Centro de Proceso de Datos de IA · Con ejemplos reales por geografía.

Capa	Elemento	Descripción	🇪🇸 España	🇪🇺 Europa	🇺🇸 EEUU
🏢 FÍSICO	Edificio / Nave	Estructura dedicada, módulo prefabricado o bunker. Puede ser propio o colocation.	Interxion MAD1 · Equinix MD2	Equinix FR5 Frankfurt · AMS-IX	Switch SUPERNAP Las Vegas
🏢 FÍSICO	Sala blanca	Zona de servidores con control ambiental estricto. Suelo elevado para cableado y refrigeración.	Telefónica CPD Alcalá de Henares	Deutsche Telekom Frankfurt	Google Data Center The Dalles
🏢 FÍSICO	Racks / Armarios 42U	Estructura metálica estándar EIA-310. Aloja servidores, switches y patch panels.	APC NetShelter / Panduit	Rittal TS IT (Alemania)	Chatsworth Products / APC
🏢 FÍSICO	Cabling estructurado	Cat6A cobre + OM4/OS2 fibra. TIA-942. Organización horizontal y vertical.	Panduit en CPD BBVA	Legrand / Nexans Francia	CommScope SYSTIMAX
⚡ ELÉCTRICO	Acometida eléctrica	Dos acometidas independientes de subestaciones distintas. Redundancia N+1 o 2N.	Red Eléctrica Española (REE)	RTE Francia / TenneT	PG&E / ConEdison
⚡ ELÉCTRICO	Generadores diesel	Arranque automático <30s. Autonomía 48-72h con depósito lleno.	Caterpillar / Aggreko	MTU Onsite Energy (DE)	Cummins Power / Generac
⚡ ELÉCTRICO	SAI / UPS	Baterías VRLA o Li-Ion que cubren el intervalo corte-generador (10-30s).	Schneider Electric APC	Eaton (Irlanda) / ABB	Vertiv / Liebert
⚡ ELÉCTRICO	PDU rack	Power Distribution Unit con monitorización de consumo por toma individual.	APC Metered Rack PDU	Raritan / Legrand	Server Technology (Legrand)
❄️ CLIMATIZACIÓN	CRAC / CRAH	Precisión 18-27°C / 40-60% HR. CRAC con compresor propio, CRAH con agua helada.	Emerson Liebert (BBVA CPD)	Stulz (DE) / Airedale (UK)	Vertiv Liebert / Airedale
❄️ CLIMATIZACIÓN	Refrigeración líquida	Direct Liquid Cooling (DLC) o inmersión en dieléctrico. PUE ~1.03. Esencial para IA.	BSC MareNostrum 5 (inmersión)	LiquidStack Dublin	Microsoft Project Natick
❄️ CLIMATIZACIÓN	Free cooling	Aprovechamiento del aire exterior frío. Reduce el consumo eléctrico 30-40%.	Interxion MAD	Apple Viborg (Dinamarca)	Facebook Prineville (Oregón)
❄️ CLIMATIZACIÓN	Pasillos caliente / frío	Hot/cold aisle containment. Separa flujos de aire para evitar mezclas.	Estándar Tier III+ España	AWS Dublín / Equinix AM	Google / Meta (estándar)
🌐 RED	Routers BGP	Multihoming con varios ISPs. Failover automático. Redundancia activo-activo.	Cisco ASR (Telefónica)	Juniper MX (AMS-IX)	Arista (Equinix NY)
🌐 RED	Switches core (spine-leaf)	25/100/400GbE. Latencia ultrabaja para tráfico este-oeste entre servidores.	Cisco Nexus (INDRA)	Juniper QFX / Arista 7050	Arista 7800 / Cisco Catalyst
🌐 RED	IXP / Punto neutro	Intercambio de tráfico entre ISPs. Reduce latencia y coste de tránsito.	ESPANIX (Madrid)	DE-CIX Frankfurt · AMS-IX	Equinix IX / Any2 (Los Ángeles)
🌐 RED	Fibra oscura / DCI	Interconexión entre CPDs con baja latencia. Fibra propia o IRU.	Lyntia / Adamo	Zayo Europe / Colt	Zayo / Lumen Technologies
🔒 SEGURIDAD	Control de acceso físico	Múltiples perímetros: valla, recepción, torniquete, biometría (huella/iris), mantrap.	Interxion MAD: 6 capas	Equinix FR: biometría + PIN	Switch SUPERNAP: 8 capas
🔒 SEGURIDAD	CCTV 24/7	Cobertura total. Retención 90 días. IA para detección de anomalías e intrusión.	Axis / Genetec (BBVA CPD)	Bosch Security Systems	Milestone / Avigilon (Motorola)
🔒 SEGURIDAD	Antiincendios	Detección VESDA (aspiración), extinción gas inerte FM-200 o Novec 1230.	Notifier / Hochiki (Repsol)	Wagner TITANUS / Siemens	Kidde / Fike Corporation
🔒 SEGURIDAD	SOC / Seguridad lógica	NGFW, IDS/IPS, SIEM, EDR, gestión de vulnerabilidades. Centro de operaciones 24/7.	Palo Alto / S2 Grupo SOC	Thales / Airbus CyberSec	Splunk SIEM / CrowdStrike
📊 GESTIÓN	DCIM	Data Center Infrastructure Management. Monitoriza energía, espacio, red y activos.	Schneider EcoStruxure IT	Nlyte (UK) / iTRACS	Vertiv Trellis / Device42
📊 GESTIÓN	BMS	Building Management System. Controla climatización, electricidad e instalaciones.	Siemens Desigo CC	Johnson Controls Metasys	Honeywell Building Suite
📊 GESTIÓN	Certificaciones Tier	Uptime Institute Tier I-IV. Tier IV = 99.995% uptime. + EN 50600, ISO 27001, SOC 2.	Interxion MAD (Tier IV)	Equinix AM (Tier IV)	Switch SUPERNAP (Tier IV+)

📈 Métricas clave de un CPD de IA

PUE (Power Usage Effectiveness)1.0 = perfecto. Objetivo IA: <1.2. Tradicional: 1.5-2.0.

Densidad por rackCPD tradicional: 5-15 kW/rack. CPD IA frontier: 80-120 kW/rack.

Disponibilidad Tier IV99.995% uptime = 26 min de caída al año máximo.

WUE (Water Usage)Litros de agua por kWh de IT. Objetivo <0.5 L/kWh.

RedundanciaN+1: un componente de respaldo. 2N: capacidad doble completa (Tier IV).

📍 CPDs de IA más grandes del mundo (2026)

Stargate (OpenAI/Oracle/SoftBank)Abilene, Texas · 2 GW · $500B plan total

Microsoft IowaDes Moines · 485 MW · Azure + OpenAI

Google Council BluffsIowa · 400 MW · TPU v5 + Gemini

Meta Eagle MountainUtah · 2.000 MW objetivo · Llama

Lefdal Mine DCNoruega · 200 MW · Energía 100% renovable

Interxion MadridEspaña · 155 MW · Colocation + cloud

Nota: Potencias y planes citados de comunicados públicos. Los planes a largo plazo pueden cambiar. PUE y métricas de eficiencia sin fuente única verificada hasta completar la sección.

Coste CPD 10MW

Coste estimado de un CPD promedio de 10 MW en 2026. Cifras orientativas del autor (◐), con las revisiones marcadas en la columna «Nota».

CAPEX (inversión inicial)

197,1M - 491,6M €

Suma de las partidas: cuadra con los 200-500 M€

OPEX anual (tu dato)

30M - 50M €

Con la electricidad a 25-45 M€

OPEX anual (revisado)

≈ 15M - 25M €

Con tarifa industrial española, sin mantenimiento

Peso de servidores y GPU

80 %

Del CAPEX, en el punto medio

Reparto del CAPEX (punto medio)

Materiales 2,6 %Infraestructura 5,1 %Equipamiento 79,9 %Refrigeración 6,5 %Construcción 4,6 %Seguridad 1,3 %

Partida	Concepto	Para qué	Cantidad	Coste	% CAPEX	Nota
Materiales	Hierro / acero	Estructura, racks y chasis	3.500 t	3,5M - 5M €	1,2 %	—
Materiales	Cobre	Cableado de potencia y barras	200 t	1,8M - 2,2M €	0,6 %	—
Materiales	Aluminio	Disipadores y cerramientos	100 t	250K - 400K €	0,1 %	—
Materiales	Baterías de litio	SAI / UPS de respaldo	5 t	1,5M - 3M €	0,7 %	—
Infraestructura	Hormigón y obra civil	Cimentación y búnker físico	15.000 t	10M - 25M €	5,1 %	El hormigón en sí cuesta ~1,5-2 M€; el resto es obra civil.
Equipamiento	Servidores y GPU	Procesamiento de datos e IA	5.000+ uds	150M - 400M €	79,9 %	—
Refrigeración	Líquida y por aire	Control térmico (chillers, CRAC)	—	15M - 30M €	6,5 %	—
Construcción	Mano de obra	Obra inicial (18-24 meses)	300 pers.	12M - 20M €	4,6 %	—
Seguridad	Sistemas físicos	Biometría, cámaras con IA y vallas	—	2M - 4M €	0,9 %	—
Seguridad	Extinción por gas	Antiincendios (Inergen, FK-5-1-12)	—	1M - 2M €	0,4 %	Novec 1230 (3M) dejó de fabricarse a finales de 2025.

Gastos anuales de operación (OPEX)

Partida	Concepto	Para qué	Cantidad	Tu dato (€/año)	Revisado (€/año)	Nota
Suministro	Electricidad	Consumo continuo	10 MW	25M - 45M	10M - 17M	10 MW × 8.760 h × PUE 1,3 ≈ 114 GWh/año. Con tarifa industrial española (0,09-0,15 €/kWh) salen 10-17 M€. Los 25-45 M€ implican 0,22-0,40 €/kWh.
Operación	Plantilla fija	Ingeniería, IT y mantenimiento	50 pers.	3M - 5M	3M - 5M	—
Seguridad	Ciberseguridad	Firewalls, IDS y licencias	—	1,5M - 3M	1,5M - 3M	—

CPDs de España

Los principales centros de datos y proyectos de España, ordenados por inversión. Las cifras son anuncios de las empresas, no gasto ya ejecutado.

Inversión anunciada (escala logarítmica)

AWS Región Aragón

33.700 M€

Microsoft (región Madrid y campus Aragón)

≈ 10.000 M€

Meta Talavera

750 M€

Data4 Alcobendas

530 M€

Merlin Arasur

375 M€

Equinix MD2

≈ 150-200 M€

Digital Realty MAD4

100 M€

Nabiax Alcalá

40-50 M€

Cloud Center Andalucía

≈ 10-15 M€

CPD / proyecto	Potencia IT	Ubicación	Inversión	Descripción	Fiab.	Nota
AWS Región Aragón	100+ MW	Zaragoza, Huesca y Teruel	33.700 M€ (hasta 2035)	Hiperescala para nube e IA: unos 30 edificios en varios campus (Villanueva y San Mateo de Gállego, El Burgo de Ebro, Huesca, La Puebla de Híjar).	✔	Anunciado en el MWC de marzo de 2026: suma 18.000 M€ a los 15.700 M€ de 2024.
Microsoft (región Madrid y campus Aragón)	100+ MW	Madrid y Zaragoza	≈ 10.000 M€	Región cloud de Azure en Madrid y campus en Aragón (La Cartuja, La Muela, Villamayor de Gállego y una ampliación) para Azure e IA.	◐	Tu dato: 7.160 M€. Los 3 campus de Aragón suman 6.600 M€ y la ampliación posterior añade unos 2.900 M€.
Meta Talavera	Desconocida	Talavera de la Reina (Toledo)	750 M€	Campus de datos de Meta para sus servicios en el sur de Europa.	◐	—
Data4 Alcobendas	20+ MW (campus)	Alcobendas (Madrid)	530 M€ (plan total)	Campus de colocation con varios edificios para grandes empresas.	◐	—
Merlin Arasur	100 MW (en proyecto)	Rivabellosa (Álava)	375 M€	Proyecto de gran campus alimentado con energía renovable de Iberdrola.	◐	—
Equinix MD2	15+ MW	San Fernando de Henares (Madrid)	≈ 150-200 M€	Centro de alta densidad con conexión directa a los principales cables submarinos.	◐	—
Digital Realty MAD4	9,5 MW	Madrid (San Blas)	100 M€	Nodo clave de interconexión, con presencia del punto neutro DE-CIX Madrid.	◐	—
Nabiax Alcalá	22,3 MW (escalable a 100)	Alcalá de Henares (Madrid)	40-50 M€ (fases actuales)	Uno de los mayores CPD operativos de España, con certificación Tier IV.	◐	Que sea «el más grande» depende de cómo se mida.
Cloud Center Andalucía	1,5 MW	Granada	≈ 10-15 M€	Referencia en el sur de España para servicios regionales y pymes.	◐	—
Global Switch Madrid	15-20 MW	Madrid	No publicada	Infraestructura de gran escala usada por el sector financiero y público.	?	Sin cifra de inversión pública.

Fuentes: AWS y Gobierno de España (mar-2026), Gobierno de Aragón, Xataka; resto, datos del autor ◐

AGI.2035 · web v.2.18 · actualizada el 06.10.2026Datos con fiabilidad marcada en cada fila👁 Visitas000001(local)