來(lái)源:國(guó)家信息中心 時(shí)間:2022-09-28 16:39:52 作者:
近日,中國(guó)智能計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟牽頭發(fā)布了《東數(shù)西算下新型算力基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展白皮書》。作為“東數(shù)西算”工程實(shí)施以來(lái)首部算力基礎(chǔ)設(shè)施研究報(bào)告,《白皮書》由國(guó)家信息中心信息化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展部主任單志廣、中國(guó)信通院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所所長(zhǎng)何寶宏、中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研究員張?jiān)迫笮袠I(yè)專家聯(lián)合主編,不僅就“東數(shù)西算”工程落實(shí)中,算力基建面臨的諸多挑戰(zhàn)進(jìn)行詳細(xì)分析,還就2030年算力設(shè)施的趨勢(shì)進(jìn)行展望。
“東數(shù)西算”工程項(xiàng)目總投資超過(guò)4000億元
9月26日,國(guó)家發(fā)展改革委召開專題新聞發(fā)布會(huì),介紹重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有關(guān)情況。國(guó)家發(fā)展改革委高技術(shù)司副司長(zhǎng)張志華說(shuō),自今年2月,國(guó)家發(fā)展改革委會(huì)同中央網(wǎng)信辦、工業(yè)和信息化部、國(guó)家能源局等部門,啟動(dòng)實(shí)施了“東數(shù)西算”工程以來(lái),項(xiàng)目總投資超過(guò)4000億元,算力集聚效應(yīng)初步顯現(xiàn)。
今年2月,國(guó)家發(fā)展改革委在京津冀、長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地啟動(dòng)建設(shè)國(guó)家算力樞紐,設(shè)立10個(gè)國(guó)家數(shù)據(jù)中心集群,正式拉開了構(gòu)建全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心體系的大幕。半年多來(lái),“東數(shù)西算”工程初見成效。
目前,8個(gè)國(guó)家算力樞紐節(jié)點(diǎn)建設(shè)方案均進(jìn)入深化實(shí)施階段,起步區(qū)新開工數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目達(dá)到60余個(gè),新建數(shù)據(jù)中心規(guī)模超過(guò)110萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架,項(xiàng)目總投資超過(guò)4000億元,算力集聚效應(yīng)初步顯現(xiàn)。特別是,西部地區(qū)數(shù)據(jù)中心占比穩(wěn)步提高,全國(guó)算力結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化。
東數(shù)西算對(duì)算力新基建的影響
東數(shù)西算重點(diǎn)從頂層設(shè)計(jì)層面加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心布局、算力、數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)、電力、能耗等方面的全國(guó)性統(tǒng)籌規(guī)劃、一體化發(fā)展,數(shù)據(jù)中心的布局也將更加規(guī)范和優(yōu)化。
國(guó)家信息中心信息化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展部主任單志廣表示,“東數(shù)西算”只是“全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系”的一個(gè)下轄概念,而后者旨在推進(jìn)技術(shù)、業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)融合,實(shí)現(xiàn)跨層級(jí)、跨地域、跨系統(tǒng)、跨部門、跨業(yè)務(wù)的協(xié)同管理和服務(wù),其實(shí)現(xiàn)方式不是固定不變的。
因此,不一定過(guò)度強(qiáng)調(diào)“東數(shù)西算”,面對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景,還可能有東數(shù)東算、南數(shù)北算等模式,應(yīng)因地制宜。但無(wú)論哪種模式,都有著共同的目標(biāo),一是促進(jìn)數(shù)據(jù)中心資源最大化共享、流通和利用,二是通過(guò)數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)化布局,促進(jìn)國(guó)家碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略實(shí)現(xiàn)。
綠色低碳 提升數(shù)據(jù)中心競(jìng)爭(zhēng)力
對(duì)于快速發(fā)展的數(shù)據(jù)中心而言,綠色低碳是其重要前提和要求,關(guān)乎可持續(xù)發(fā)展。
據(jù)《白皮書》介紹,目前,我國(guó)數(shù)據(jù)中心總體上還處于小而散的粗放建設(shè)階段,大型、超大型數(shù)據(jù)中心占比僅為12%。大部分中小數(shù)據(jù)中心多依賴空調(diào)、冷水機(jī)等設(shè)備來(lái)降溫,受自然冷源、氣候等環(huán)境因素影響,解熱極限相對(duì)較低。據(jù)數(shù)據(jù)中心綠色能源技術(shù)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì),2021年度全國(guó)數(shù)據(jù)中心平均PUE為1.49,并且有相當(dāng)數(shù)量的數(shù)據(jù)中心PUE超過(guò)1.8甚至2.0。
在“東數(shù)西算”政策引導(dǎo)下,部分計(jì)算業(yè)務(wù)將逐漸向西部遷移,但調(diào)用頻次高、對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求極高的業(yè)務(wù),仍將由東部本地?cái)?shù)據(jù)中心承擔(dān)。這對(duì)東部數(shù)據(jù)中心的綠色化發(fā)展提出了較高的要求。
不同于西部擁有豐富的可再生資源(風(fēng)能、太陽(yáng)能等),可利用天然優(yōu)勢(shì)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)中心散熱。東部數(shù)據(jù)中心則需要從節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化節(jié)能模式入手,來(lái)降低數(shù)據(jù)中心的能源消耗。
在“東數(shù)西算”工程發(fā)布的文件中可以看到,各地區(qū)PUE目標(biāo)東部地區(qū)不超過(guò)1.25,西部地區(qū)不超過(guò)1.2,能效指標(biāo)更嚴(yán)格。
PUE越低意味著支持系統(tǒng)的電耗越低,有效降低PUE是綠色數(shù)據(jù)中心最核心的追求。為此,“東數(shù)西算”工程聚焦創(chuàng)新節(jié)能,在集約化、規(guī)?;?、綠色化方面著重發(fā)力,支持高效供配電技術(shù)、制冷技術(shù)、節(jié)能協(xié)同技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用,推動(dòng)數(shù)據(jù)中心與綠色低碳產(chǎn)業(yè)深度融合,建設(shè)綠色制造體系和服務(wù)體系,力爭(zhēng)將綠色生產(chǎn)方式貫徹?cái)?shù)據(jù)中心全行業(yè)全鏈條。
算力基礎(chǔ)設(shè)施化與綠色低碳
2022年1月下旬,國(guó)務(wù)院印發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》要求,到2025年,數(shù)字經(jīng)濟(jì)邁向全面擴(kuò)展期,數(shù)字經(jīng)濟(jì)核心產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重達(dá)到10%,從國(guó)家戰(zhàn)略層面,發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì),已經(jīng)成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的重中之重。
發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì),算力又是重要支撐,算力作為核心生產(chǎn)力成為共識(shí)。2018年,中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研究員張?jiān)迫岢鏊懔?jīng)濟(jì)概念,指出以計(jì)算為核心的算力經(jīng)濟(jì)將成為衡量一個(gè)地方數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的代表性指標(biāo)和新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的主要手段,由算力基礎(chǔ)設(shè)施、算力資源、算力服務(wù)和算力應(yīng)用組成,因此加快算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),優(yōu)化算力資源布局、支持跨區(qū)域算力網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)、靈活調(diào)度運(yùn)營(yíng),提升算力應(yīng)用強(qiáng)度至關(guān)重要。
目前,算力設(shè)施功率密度提升,算力設(shè)施整體能耗偏高,綠色低碳應(yīng)用仍需持續(xù)推廣,新型節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用程度有待提高。我國(guó)數(shù)據(jù)中心總體上還處于小而散的粗放建設(shè)階段,大型、超大型數(shù)據(jù)中心占比僅為12%。大部分中小數(shù)據(jù)中心多依賴空調(diào)、冷水機(jī)等設(shè)備來(lái)降溫,受自然冷源、氣候等環(huán)境因素影響,解熱極限相對(duì)較低,因此,新型液冷技術(shù)有待加大推廣應(yīng)用,未來(lái)對(duì)清潔能源的開發(fā)利用還有較大提升空間,綠色低碳循環(huán)發(fā)展需要持續(xù)推進(jìn)。
數(shù)字文明時(shí)代要求算力基礎(chǔ)設(shè)施資源充沛,泛在普惠,隨著數(shù)字時(shí)代的發(fā)展,人們?cè)凇爸悄芑瘮?shù)字空間”中的工作學(xué)習(xí)生活時(shí)間進(jìn)一步變長(zhǎng),隨地接入、隨時(shí)訪問(wèn)要求算力無(wú)處不在。另一方面,要求算力普惠化。數(shù)字文明時(shí)代要求把發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)聚焦到人民對(duì)美好生活的向往上,推進(jìn)數(shù)字城鄉(xiāng)區(qū)域融合發(fā)展,通過(guò)算力調(diào)度和補(bǔ)償機(jī)制,讓廣大人民群眾共享算力建設(shè)成果。
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