目前，我國已建成全球規(guī)模最大、技術(shù)領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，算力產(chǎn)業(yè)近五年年均增速超過30%，算力規(guī)模排名全球第二。2021年，我國算力核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)1.5萬億元，關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過8萬億元……
近日，由工業(yè)和信息化部與山東省人民政府共同主辦的2022中國算力大會在濟(jì)南舉行。記者采訪了解到，近年來，我國加快推動以算力基礎(chǔ)設(shè)施為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，大力推動算力發(fā)展，算力基礎(chǔ)設(shè)施硬件越來越完善，數(shù)字經(jīng)濟(jì)沃土越來越厚實，市場應(yīng)用藍(lán)海越來越廣闊。
算力產(chǎn)業(yè)澎湃發(fā)展
近日，安徽省宿州市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)與浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同推進(jìn)淮海智算中心建設(shè)。據(jù)了解，淮海智算中心總體投資10億元，全面建成后智能算力性能將達(dá)30億億次每秒，將成為技術(shù)先進(jìn)、架構(gòu)開放、應(yīng)用豐富、生態(tài)完善的國內(nèi)領(lǐng)先的智算樞紐。截至2021年，1600余家人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)企業(yè)落戶宿州。目前，宿州市高新區(qū)已建成長三角區(qū)域建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)最高、單體規(guī)模最大的大數(shù)據(jù)存儲和處理中心。
不光是在東部沿海地區(qū)，以大數(shù)據(jù)中心為代表的新基建項目在全國多地加速推進(jìn)。河北省張家口數(shù)據(jù)中心集群在張北縣、沽源縣等風(fēng)光電富集區(qū)建設(shè)風(fēng)光電一體化電站，以滿足北京等地實時算力需求，構(gòu)建輻射華北、東北乃至全國的實時性算力中心。
“算力是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代集信息計算力、數(shù)據(jù)存儲力、網(wǎng)絡(luò)運載力于一體的新型生產(chǎn)力，是支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的重要底座，是激活數(shù)據(jù)要素潛能、驅(qū)動經(jīng)濟(jì)社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型、推動數(shù)字政府建設(shè)的新引擎。”工業(yè)和信息化部副部長張云明說。
在中國工程院院士鄭緯民看來，數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與算力規(guī)模密切相關(guān)，算力規(guī)模前20的國家中有17個是全球排名前20的經(jīng)濟(jì)體。數(shù)據(jù)的高效處理決定數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，算力已成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“發(fā)動機(jī)”。
張云明說，目前，我國已建成全球規(guī)模最大、技術(shù)領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，算力產(chǎn)業(yè)鏈條持續(xù)完善，包括算力基礎(chǔ)設(shè)施、算力平臺、算力服務(wù)等在內(nèi)的、具有國際競爭力的算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)初步形成。
截至2022年6月底，我國在用數(shù)據(jù)中心機(jī)架總規(guī)模超過590萬標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架，服務(wù)器規(guī)模近2000萬臺，算力總規(guī)模超過150EFLOPS（每秒15000京次浮點運算次數(shù)），位列全球第2。存儲方面，2021年我國數(shù)據(jù)中心存儲總?cè)萘窟_(dá)800EB（1EB=1024PB），全國先進(jìn)存儲使用占比約14%，對數(shù)據(jù)存儲性能要求較高的一線城市先進(jìn)存儲占比最高17%。
“在算力中每投入1元，將帶動3～4元的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，算力對數(shù)字經(jīng)濟(jì)和GDP的發(fā)展有顯著的帶動作用。”齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）黨委書記王英龍告訴記者。
據(jù)中國信息通信研究院測算，2021年，我國算力核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過1.5萬億元，其中云計算市場規(guī)模超過3000億元，IDC服務(wù)市場規(guī)模超過1500億元，人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過4000億元，算力產(chǎn)業(yè)支柱作用越發(fā)凸顯。
算力賦能千行百業(yè)
在新一代信息技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè)浪潮集團(tuán)的智能工廠里，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺助力下的智能鎖附機(jī)器人，每8分鐘可自動鎖完130顆螺絲。工廠還可同時生產(chǎn)數(shù)十類產(chǎn)品，實現(xiàn)大規(guī)模定制，生產(chǎn)效率提升30%。
在山東港口集團(tuán)日照港的順岸開放式全自動化集裝箱碼頭，中國電信日照分公司與日照港合作，在5G定制網(wǎng)無人駕駛項目上持續(xù)賦能，實現(xiàn)重卡的精準(zhǔn)駕駛路線（車輪和行駛線保持20厘米的距離）和精準(zhǔn)停車以及吊臂對集裝箱的精準(zhǔn)定位和運輸，大幅提升了碼頭的自動化裝卸效率。
基于算力網(wǎng)絡(luò)，國家超級計算濟(jì)南中心聯(lián)合山東省衛(wèi)健委、山東省病理質(zhì)控中心建設(shè)山東省病理質(zhì)控管理平臺。約300家醫(yī)療機(jī)構(gòu)接入該平臺，超過60%的質(zhì)控指標(biāo)AI自動評價，實現(xiàn)病理診斷效率提升50%、病理診斷符合率提升30%……
中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會理事長聞庫說，近年來，我國深入推進(jìn)算力和應(yīng)用融合發(fā)展，推動算力賦能千行百業(yè)，促進(jìn)數(shù)字技術(shù)和實體經(jīng)濟(jì)深度融合，構(gòu)筑數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展新優(yōu)勢，壯大新的經(jīng)濟(jì)增長點。
超算計算系統(tǒng)是“國之重器”，在眾多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。比如，高速列車具有十分復(fù)雜的三維幾何外形和大長細(xì)比，很難在風(fēng)洞中進(jìn)行1∶1模型試驗。位于青島的中車四方股份公司每4天就有3列“復(fù)興號”高速列車下線，其背后離不開山河超算工業(yè)仿真云平臺的算力支持。
“我們通過在超算平臺進(jìn)行一系列數(shù)值分析，和風(fēng)洞試驗結(jié)果相互印證反饋，并與前期實車測試對照分析，仿真數(shù)據(jù)穩(wěn)定可信，為高速列車頭型設(shè)計技術(shù)決策提供了關(guān)鍵支持?！眹页売嬎銤?jì)南中心副主任潘景山說。
在算力關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備領(lǐng)域，目前浪潮集團(tuán)的服務(wù)器市場占有率全球第二、中國第一。在中國，每裝機(jī)3臺服務(wù)器就有1臺來自浪潮，每裝機(jī)2臺AI服務(wù)器就有1臺來自浪潮；在國際性能標(biāo)準(zhǔn)化評估組織（SPEC）測試中，浪潮服務(wù)器已打破174項世界紀(jì)錄。
中國工程院院士郭桂蓉說，隨著我國持續(xù)推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，無論是金融、政務(wù)、制造、醫(yī)療、教育等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是互聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)，都會在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)計算和存儲需求，這成為拉動算力發(fā)展的重要增長極。
“從智能駕駛、車聯(lián)網(wǎng)到智慧城市，都需要更好的AI基礎(chǔ)設(shè)施和算力。伴隨著科技的發(fā)展進(jìn)步，算力將為我們提供更多有價值的軟件和應(yīng)用服務(wù)?！鄙虦萍悸?lián)合創(chuàng)始人楊帆說。
智慧醫(yī)療、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、金融科技、航空航天、數(shù)字政府……算力為越來越多的行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型注入新動能，算力應(yīng)用的新模式、新業(yè)態(tài)加速涌現(xiàn)，助推經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展。
“未來，算力將像水、電一樣，成為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活必不可少的組成部分，與算力相關(guān)的新型數(shù)據(jù)中心、高性能存儲、傳輸網(wǎng)絡(luò)等產(chǎn)業(yè)將有廣闊發(fā)展空間。”中國工程院院士鄔賀銓說。
在山東港口集團(tuán)日照港順岸開放式全自動化集裝箱碼頭，無人集卡車運送集裝箱（2021年10月9日攝） 日照港供圖
促綠色低碳發(fā)展
“十四五”規(guī)劃綱要明確指出，要加快構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系，強化算力智能調(diào)度，建設(shè)若干國家樞紐節(jié)點和大數(shù)據(jù)中心集群，建設(shè)E級和10E級超級計算中心。這為今后五年我國的算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明了方向。
權(quán)威專家和業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，當(dāng)前新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn)，經(jīng)濟(jì)社會加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型對算力提出了強大需求，同時算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展也面臨一些機(jī)遇與挑戰(zhàn)。我國需進(jìn)一步拓長補短，加快打造全國算力“一張網(wǎng)”，同時加大自主創(chuàng)新力度。
長期以來，我國數(shù)據(jù)中心布局呈現(xiàn)出“東部沿海居多、核心城市集中、中西北部偏少”的格局。由于我國東部土地、能源等資源日趨緊張，在東部大規(guī)模發(fā)展數(shù)據(jù)中心難以為繼，而西部地區(qū)資源充裕，具備發(fā)展數(shù)據(jù)中心、承接?xùn)|部算力需求的潛力。
“目前，我國數(shù)據(jù)中心的整體上架率還有待提升。一個大型數(shù)據(jù)中心建立后，如果用戶和市場跟不上，閑置一年半載后芯片過時了，這個數(shù)據(jù)中心就浪費了。”鄔賀銓指出。
為促進(jìn)東西部協(xié)同聯(lián)動，優(yōu)化算力結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)能源和算力的全國統(tǒng)籌，今年2月，國家發(fā)展改革委、工信部等四部門函復(fù)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8地啟動建設(shè)全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點，并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群。至此，全國一體化大數(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。
聞庫等專家認(rèn)為，通過加強統(tǒng)籌布局，構(gòu)建數(shù)據(jù)中心、云計算等新型算力網(wǎng)絡(luò)體系，將東部算力需求有序引導(dǎo)到西部，著力提高中西部地區(qū)數(shù)據(jù)中心上架率，降低空置率。同時，加強網(wǎng)絡(luò)設(shè)施聯(lián)通，提升各大區(qū)域間、各數(shù)據(jù)中心間的網(wǎng)絡(luò)能力，進(jìn)而提高全國算力網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通水平。
降低算力基礎(chǔ)設(shè)施整體能耗和碳排放也是下一個關(guān)注點。
《2021-2022年中國算力建設(shè)網(wǎng)絡(luò)傳播分析報告》顯示，據(jù)生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院測算，2021年全國數(shù)據(jù)中心能源消耗為2166億千瓦時，占全社會用電量的2.6%左右；二氧化碳排放量約1.35億噸，占全國二氧化碳排放量的1.14%左右。
中國工程院院士沈昌祥認(rèn)為，隨著數(shù)字化進(jìn)程加速，云計算等算力基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模不斷擴(kuò)大，在“雙碳”目標(biāo)的指引下，算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)正在向集約化、規(guī)?；⒕G色化方向發(fā)展。
節(jié)能技術(shù)也成為算力技術(shù)研發(fā)的一個重點方向。在2022年中國算力大會上，秦淮數(shù)據(jù)集團(tuán)與維諦技術(shù)公司聯(lián)合發(fā)布了“玄冰”無水冷卻技術(shù)。目前，該技術(shù)已部署在國家“東數(shù)西算”重要節(jié)點——秦淮數(shù)據(jù)河北懷來數(shù)據(jù)中心，在真實業(yè)務(wù)場景相同運行環(huán)境下進(jìn)行對比測試。
秦淮數(shù)據(jù)集團(tuán)首席技術(shù)官張炳華說，與行業(yè)普遍采用的間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)相比，“玄冰”無水冷卻技術(shù)實現(xiàn)了零水資源利用率，每100MW規(guī)模的數(shù)據(jù)中心年節(jié)水量多達(dá)120萬噸，有利于破解缺水地區(qū)數(shù)據(jù)中心布局困境。
此外，多位專家認(rèn)為，促進(jìn)算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展，還需加強算力核心技術(shù)攻關(guān)。堅持創(chuàng)新驅(qū)動，整合優(yōu)質(zhì)資源，加速推進(jìn)高端芯片、核心算法等算力關(guān)鍵核心技術(shù)的研發(fā)突破；支持企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)開展聯(lián)合攻關(guān)，搭建協(xié)同創(chuàng)新平臺，增強算力產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈自主可控能力。
