數(shù)據(jù)來源：國家發(fā)改委、中國信通院
今年2月，國家發(fā)展改革委、中央網(wǎng)信辦、工業(yè)和信息化部、國家能源局聯(lián)合印發(fā)通知，同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地啟動建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點，并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群。我國一體化大數(shù)據(jù)中心體系完成總體布局設(shè)計，“東數(shù)西算”工程正式全面啟動。
作為繼“西氣東輸”“西電東送”“南水北調(diào)”后又一項國家重要戰(zhàn)略工程，“東數(shù)西算”有哪些深遠意義？當前新型算力網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建得如何？記者采訪了相關(guān)企業(yè)和專家。
助力我國數(shù)據(jù)中心供需平衡，實現(xiàn)低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展
呼和浩特向南20公里，位于青城的大數(shù)據(jù)云計算信息園區(qū)里，24小時不停運轉(zhuǎn)的1萬架IDC（互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心）機架，讓寂靜的草原涌動澎湃算力。
這座國內(nèi)最大規(guī)模云計算數(shù)據(jù)中心基地之一——中國聯(lián)通呼和浩特云數(shù)據(jù)中心，是中國聯(lián)通八大算力樞紐節(jié)點資源布局中的重要一環(huán)，也是全面承接國家“東數(shù)西算”工程的重點項目。目前，已有國家部委、政府機關(guān)、國際知名云計算廠商、大型互聯(lián)網(wǎng)廠商、銀行保險機構(gòu)等百余家政企客戶入駐。
“呼和浩特全年平均氣溫8攝氏度，一年約有5個月使用自然冷源制冷。”中國聯(lián)通呼和浩特云數(shù)據(jù)中心有關(guān)負責(zé)人介紹，通過創(chuàng)新運用“冷卻塔+板式換熱器”的方式制冷，每年可節(jié)約電量500萬千瓦時。
“隨著5G等新技術(shù)快速發(fā)展，我國數(shù)據(jù)資源存儲、計算和應(yīng)用需求不斷提升，帶動數(shù)據(jù)中心規(guī)模高速增長。”中國信通院云計算與大數(shù)據(jù)研究所所長何寶宏介紹，近5年，我國數(shù)據(jù)中心機架年均增速超過30%，而一個超大型數(shù)據(jù)中心年耗電量通常達到億千瓦時級別。
開放數(shù)據(jù)中心委員會研究數(shù)據(jù)顯示，2020年中國數(shù)據(jù)中心能耗總量為939億千瓦時，碳排放量為6464萬噸。預(yù)計到2030年，能耗總量將達到約3800億千瓦時。若不使用綠色能源，碳排放總量將突破2億噸，約占全國總碳排放量的2%。
推動“東數(shù)西算”工程，通過構(gòu)建數(shù)據(jù)中心、云計算、大數(shù)據(jù)一體化的新型算力網(wǎng)絡(luò)體系，將東部算力需求有序引導(dǎo)到西部，可以充分發(fā)揮西部地區(qū)氣候、能源、環(huán)境等優(yōu)勢，擴大可再生能源供給和就近消納，既有利于緩解東部地區(qū)能源供給短缺問題，又能助力我國數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展。
“利用西部地區(qū)資源承接?xùn)|部地區(qū)需求，可以逐步改善我國數(shù)據(jù)中心供需失衡問題，有助于培育我國超大規(guī)模數(shù)據(jù)要素市場。”何寶宏指出，“東數(shù)西算”工程有助于提升我國各大區(qū)域間、各數(shù)據(jù)中心間的網(wǎng)絡(luò)能力，進而提高全國網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通水平。
“推進‘東數(shù)西算’工程是解決我國發(fā)展不平衡不充分問題的重要工程。”中國聯(lián)通研究院院長李紅五表示，“東數(shù)西算”不僅有利于促進區(qū)域和產(chǎn)業(yè)的平衡充分發(fā)展，也有利于提升產(chǎn)業(yè)鏈整體抗風(fēng)險能力。如同“西電東送”“西氣東輸”解決能源問題一樣，“東數(shù)西算”通過新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不僅可以為西部帶來投資，助力當?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟轉(zhuǎn)型，還能通過算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)撬動上層應(yīng)用的引流和發(fā)展，帶動全國數(shù)字經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展。
每年帶動投資約4000億元，給產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)提供廣闊市場
“上線當天，12家企業(yè)簽約入駐，算力利用率達到90%以上，實現(xiàn)上線即飽和運營。”5月10日，作為國家一體化大數(shù)據(jù)中心成渝樞紐的“算力制高點”、西南地區(qū)最大的人工智能計算中心——成都智算中心正式上線。
成都智算中心有關(guān)負責(zé)人介紹，這座總投資規(guī)模約109億元的計算中心，包括人工智能算力平臺、城市智腦平臺和科研創(chuàng)新平臺等三大平臺。其中，人工智能算力平臺一期工程采用基于華為昇騰人工智能基礎(chǔ)軟硬件的人工智能集群，算力相當于15萬臺高性能個人電腦的計算能力。
“華為正通過ICT（信息與通信技術(shù)）聯(lián)接和計算技術(shù)、數(shù)字能源的持續(xù)創(chuàng)新，為參與‘東數(shù)西算’的客戶提供具有競爭力的產(chǎn)品與解決方案。”華為監(jiān)事會主席郭平說。據(jù)了解，目前已有20多個城市正在規(guī)劃和建設(shè)人工智能計算中心，這給華為與合作伙伴聯(lián)合發(fā)布的“昇騰智造”“昇騰智行”“昇騰智巡”等系列行業(yè)解決方案提供了廣闊的市場。
“‘東數(shù)西算’工程布局空間跨度大，數(shù)據(jù)傳輸更為頻繁，用戶對低時延要求更高，現(xiàn)有骨干網(wǎng)絡(luò)的性能難以勝任。”長飛光纖光纜股份公司材料事業(yè)部副總經(jīng)理王鐵軍說，“東數(shù)西算”將有力推動骨干網(wǎng)傳輸速率從100G向200G、400G等更高速率升級，這給長飛光纖帶來了新的市場機會。據(jù)介紹，2021年，長飛公司開發(fā)的新產(chǎn)品，助力中國移動實現(xiàn)了1100公里長距離單載波800G大容量傳輸。今年，長飛公司連續(xù)以最大份額中標中國電信、中國移動新一代光纖光纜集中采購項目。
同樣看中“東數(shù)西算”工程市場潛力的還有各大服務(wù)器生產(chǎn)企業(yè)。位于甘肅金昌的紫金云數(shù)據(jù)中心高性能計算中心一期項目建成投運以來，已與上海、無錫超算中心就“東數(shù)西算”項目落地達成合作意向。
“紫金云采用了聯(lián)想高性能計算解決方案，安裝了100個聯(lián)想高密度機架式計算節(jié)點、50個聯(lián)想人工智能服務(wù)器以及分布式存儲系統(tǒng)。”聯(lián)想基礎(chǔ)設(shè)施方案業(yè)務(wù)集團政教行業(yè)總經(jīng)理黃玥說，“東數(shù)西算”工程為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)帶來重大利好，服務(wù)器行業(yè)景氣度也將持續(xù)向上。據(jù)測算，2022年中國服務(wù)器市場收入增速將超過10%。目前，國產(chǎn)服務(wù)器已快速成長為我國算力主力軍，聯(lián)想、浪潮等國內(nèi)服務(wù)器廠商位居我國服務(wù)器市場前五，整體市場份額達到74%。黃玥表示，在“東數(shù)西算”工程帶動下，這一份額將進一步提升。
中國信息通信研究院院長余曉暉介紹，截至2021年，我國在用數(shù)據(jù)中心機架總規(guī)模為520萬架，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心市場收入達到1500億元，云計算市場規(guī)模3030億元。預(yù)計“十四五”時期數(shù)據(jù)中心機架年均增速將保持在20%左右，收入增速將保持在25%至30%；云計算收入年均增速有望超過30%。
國家發(fā)改委創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展中心副主任徐彬表示，“東數(shù)西算”工程每年能帶動投資約4000億元；同時，算力設(shè)施建設(shè)之后，還會給西部帶來信息技術(shù)、綠色能源等產(chǎn)業(yè)發(fā)展機會。
夯實算力、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，建立數(shù)據(jù)跨域存儲和管理新機制
3月31日，總投資50億元的長三角區(qū)域核心數(shù)據(jù)節(jié)點——中國電信杭州大數(shù)據(jù)中心項目正式在浙江杭州蕭山區(qū)開工建設(shè)。
5月29日，全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)粵港澳大灣區(qū)國家樞紐節(jié)點韶關(guān)集群正式動工。到2025年，韶關(guān)數(shù)據(jù)中心集群將建成50萬架標準機架、500萬臺服務(wù)器規(guī)模，投資超500億元。
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作為我國數(shù)據(jù)中心建設(shè)的主力軍，近年來，三大基礎(chǔ)電信運營商、第三方互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心運營商以及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，紛紛加快算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。目前我國數(shù)據(jù)中心約520萬標準機架中，西部占比已達20%。
伴隨著“東數(shù)西算”工程的推進，位于產(chǎn)業(yè)鏈下游的數(shù)據(jù)生產(chǎn)方和算力使用者，會選擇將數(shù)據(jù)的存儲、計算放在西部嗎？
“數(shù)據(jù)中心總成本包含投資建設(shè)成本和運營成本兩部分。”中國移動計劃建設(shè)部副總經(jīng)理丁宏慶說，其中，水電費、運維費用、管理費用等運營成本占總成本約20%，而電費在運營成本中占比超過50%。“西部地區(qū)不僅可以實現(xiàn)自然冷源供冷，節(jié)約用電量，電價也較東部地區(qū)存在一定優(yōu)勢。”丁宏慶說。
不過，受限于網(wǎng)絡(luò)能力、技術(shù)能力、人才體系、市場環(huán)境和應(yīng)用場景等方面的差距，西部地區(qū)在大數(shù)據(jù)發(fā)展方面依然面臨不少困難。丁宏慶建議，積極探索建立數(shù)據(jù)跨域存儲和管理新機制，建設(shè)高效靈活的資源調(diào)度體系、提升“東數(shù)西算”工程使用體驗，同步研究數(shù)據(jù)運營增值服務(wù)和產(chǎn)業(yè)培育機制，出臺相關(guān)扶持政策，切實幫助中西部地區(qū)依托數(shù)據(jù)中心建設(shè)提升技術(shù)能力、人才儲備和服務(wù)水平。
“數(shù)據(jù)存儲和計算等環(huán)節(jié)，投資大、回報時間長，西部地區(qū)如僅僅依靠財政補貼電費和土地出讓金等方式吸引數(shù)據(jù)中心入駐，很難持久。”中國工程院院士鄔賀銓建議，西部地區(qū)要從全產(chǎn)業(yè)鏈來完善數(shù)據(jù)中心的生態(tài)，著力向大數(shù)據(jù)上下游產(chǎn)業(yè)拓展。比如，向上游可發(fā)展數(shù)據(jù)預(yù)處理產(chǎn)業(yè)，包括數(shù)據(jù)的標注、清洗脫敏，并且開展本地數(shù)據(jù)的挖掘服務(wù)。向下游發(fā)展，引進大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈中的硬件部分，如生產(chǎn)服務(wù)器邊緣計算機房等硬件設(shè)施，以及建立工程和運維隊伍，提供數(shù)據(jù)中心機房建設(shè)的工程服務(wù)等。
除了在大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈上下游尋找拓展機會，“東數(shù)西算”工程還可以在數(shù)據(jù)的差異化上做文章。據(jù)介紹，因?qū)r效性需求的不同，數(shù)據(jù)又有“冷數(shù)據(jù)”“熱數(shù)據(jù)”之分。“冷數(shù)據(jù)”一般指時效性需求不太高，數(shù)據(jù)處理多為后臺加工、離線分析、存儲備份等業(yè)務(wù)類型，約占整個數(shù)據(jù)總量的70%，適合放到西部。“熱數(shù)據(jù)”則對處理時間要求高、需要立刻作出決策并運算，比如自動駕駛、遠程醫(yī)療、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、金融證券、災(zāi)害預(yù)警、視頻通話、人工智能推理等，數(shù)據(jù)量大、對低時延要求高、傳輸成本也較高，更適合放在東部甚至是企業(yè)周邊進行處理。
“從數(shù)據(jù)中心建設(shè)到數(shù)據(jù)要素跨域流通，‘東數(shù)西算’工程落地是一個系統(tǒng)性課題，除了需要繼續(xù)夯實基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)、算力等技術(shù)實力以外，也需要通過更加完善、科學(xué)的政策和機制來實現(xiàn)。”何寶宏說。據(jù)了解，北上廣深等一線城市正在持續(xù)加強對數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的政策引導(dǎo)，要求逐步關(guān)閉高能耗、功能落后的備份存儲類數(shù)據(jù)中心，推動數(shù)據(jù)中心低碳發(fā)展。
“逐步打消企業(yè)數(shù)據(jù)西遷的顧慮，除了在東部資源緊缺的領(lǐng)域如土地供應(yīng)、電力價格以及減排指標等硬約束上發(fā)揮政策的引導(dǎo)作用，還要在破解技術(shù)融合難題上下功夫。”李紅五表示，針對“東數(shù)西算”工程目前面臨的帶寬、時延、算網(wǎng)融合、算力調(diào)度等技術(shù)難題，要進一步加強頂層設(shè)計，形成統(tǒng)一的標準體系，打造超長距離、大帶寬、智能光傳輸網(wǎng)絡(luò)，還要以算網(wǎng)協(xié)同為基礎(chǔ)，通過算力調(diào)度構(gòu)建全國一體化算力網(wǎng)路，推動我國算力資源有效配置。