“東數(shù)西算”工程全面啟動(dòng)

呂惠

2022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(dòng)建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點(diǎn)，并規(guī)劃了10個(gè)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(jì)，“東數(shù)西算”工程正式全面啟動(dòng)。

作為繼西氣東輸、西電東送、南水北調(diào)后的又一項(xiàng)國家重要戰(zhàn)略工程，“東數(shù)西算”有哪些深遠(yuǎn)意義？當(dāng)前新型算力網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建得如何？

助力我國數(shù)據(jù)中心供需平衡，實(shí)現(xiàn)低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展

呼和浩特向南20 km，位于青城的大數(shù)據(jù)云計(jì)算信息園區(qū)里，24 h不停運(yùn)轉(zhuǎn)的10 000架互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）機(jī)架，讓寂靜的草原涌動(dòng)澎湃算力。

這座國內(nèi)最大規(guī)模云計(jì)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(diǎn)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(diǎn)項(xiàng)目。目前，已有國家部委、政府機(jī)關(guān)、國際知名云計(jì)算廠商、大型互聯(lián)網(wǎng)廠商、銀行保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)等百余家政企客戶入駐。

“呼和浩特全年平均氣溫8℃，一年約有5個(gè)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(fù)責(zé)人介紹，通過創(chuàng)新運(yùn)用“冷卻塔+板式換熱器”的方式制冷，每年可節(jié)約電量5 000 000 kWh。

“隨著5G等新技術(shù)的快速發(fā)展，我國數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)、計(jì)算和應(yīng)用需求不斷提升，帶動(dòng)數(shù)據(jù)中心規(guī)模高速增長?！敝袊磐ㄔ涸朴?jì)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(jī)架年均增速超過30 %，而一個(gè)超大型數(shù)據(jù)中心年耗電量通常達(dá)到億千瓦時(shí)級(jí)別。

開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)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kWh，碳排放量為6 464萬噸。預(yù)計(jì)到2030年，能耗總量將達(dá)到約3 800億kWh。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(dòng)“東數(shù)西算”工程，通過構(gòu)建數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算和大數(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、能源和環(huán)境等優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)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(shí)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(chǎng)?！焙螌毢曛赋?，“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(jìn)而提高全國網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通水平。

“推進(jìn)‘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(jìn)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)鏈的整體抗風(fēng)險(xiǎn)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(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，還能通過算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)撬動(dòng)上層應(yīng)用的引流和發(fā)展，帶動(dòng)全國數(shù)字經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展。

每年帶動(dòng)投資約4 000億元，給產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)提供廣闊市場(chǎng)

2022年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(diǎn)”、西南地區(qū)最大的人工智能計(jì)算中心———成都智算中心正式上線，上線當(dāng)天，12家企業(yè)簽約入駐，算力利用率達(dá)到90 %以上，實(shí)現(xiàn)上線即飽和運(yùn)營。

成都智算中心有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，這座總投資規(guī)模約109億元的計(jì)算中心，包括人工智能算力平臺(tái)、城市智腦平臺(tái)和科研創(chuàng)新平臺(tái)等三大平臺(tái)。其中，人工智能算力平臺(tái)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(dāng)于15萬臺(tái)高性能個(gè)人電腦的計(jì)算能力。

“華為正通過信息與通信技術(shù)（ICT）聯(lián)接和計(jì)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(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品與解決方案?！比A為監(jiān)事會(huì)主席郭平說。據(jù)了解，目前已有20多個(gè)城市正在規(guī)劃和建設(shè)人工智能計(jì)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(chǎng)。

“‘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(duì)低時(shí)延要求更高，現(xiàn)有骨干網(wǎng)絡(luò)的性能難以勝任?！遍L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(dòng)骨干網(wǎng)傳輸速率從100 G向200 G、400 G等更高速率升級(jí)，這給長飛光纖帶來了新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)?！?/p>

據(jù)介紹，2021年，長飛公司開發(fā)的新產(chǎn)品，助力中國移動(dòng)實(shí)現(xiàn)了1 100 km長距離單載波800 G大容量傳輸。2022年，長飛公司連續(xù)以最大份額中標(biāo)中國電信、中國移動(dòng)新一代光纖光纜集中采購項(xiàng)目。

同樣看中“東數(shù)西算”工程市場(chǎng)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(jì)算中心一期項(xiàng)目建成投運(yùn)以來，已與上海、無錫超算中心就“東數(shù)西算”項(xiàng)目落地達(dá)成合作意向。

“紫金云采用了聯(lián)想高性能計(jì)算解決方案，安裝了100個(gè)聯(lián)想高密度機(jī)架式計(jì)算節(jié)點(diǎn)、50個(gè)聯(lián)想人工智能服務(wù)器以及分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)?！甭?lián)想基礎(chǔ)設(shè)施方案業(yè)務(wù)集團(tuán)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?！睋?jù)測(cè)算，2022年中國服務(wù)器市場(chǎng)收入增速將超過10 %。目前，國產(chǎn)服務(wù)器已快速地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(chǎng)前五，整體市場(chǎng)份額達(dá)到74 %。黃玥表示，在“東數(shù)西算”工程帶動(dòng)下，這一份額將進(jìn)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(jī)架總規(guī)模為520萬架，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)收入達(dá)到1 500億元，云計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模3 030億元。預(yù)計(jì)“十四五”時(shí)期數(shù)據(jù)中心機(jī)架年均增速將保持在20 %左右，收入增速將保持在25 % ～30 %；云計(jì)算收入年均增速有望超過30 %。國家發(fā)改委創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展中心副主任徐彬表示：“‘東數(shù)西算工程每年能帶動(dòng)投資約4 000億元；同時(shí)，算力設(shè)施建設(shè)之后，還會(huì)給西部帶來信息技術(shù)、綠色能源等產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)。

夯實(shí)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(chǔ)和管理新機(jī)制

2022年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(diǎn)———中國電信杭州大數(shù)據(jù)中心項(xiàng)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(diǎn)韶關(guān)集群正式動(dòng)工。到2025年，韶關(guān)數(shù)據(jù)中心集群將建成50萬架標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架、500萬臺(tái)服務(wù)器規(guī)模，投資超500億元。

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(yùn)營商、第三方互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心運(yùn)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(biāo)準(zhǔn)機(jī)架中，西部占比已達(dá)20 %。

伴隨著“東數(shù)西算”工程的推進(jìn)，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(huì)選擇將數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和計(jì)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(yùn)營成本2部分。”中國移動(dòng)計(jì)劃建設(shè)部副總經(jīng)理丁宏慶說：“其中，水電費(fèi)、運(yùn)維費(fèi)用、管理費(fèi)用等運(yùn)營成本占總成本約20 %，而電費(fèi)在運(yùn)營成本中占比超過50 %?！拔鞑康貐^(qū)不僅可以實(shí)現(xiàn)自然冷源供冷，節(jié)約用電量，電價(jià)也較東部地區(qū)存在一定優(yōu)勢(shì)。

不過，受限于網(wǎng)絡(luò)能力、技術(shù)能力、人才體系、市場(chǎng)環(huán)境和應(yīng)用場(chǎng)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(chǔ)和管理新機(jī)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(yàn)，同步研究數(shù)據(jù)運(yùn)營增值服務(wù)和產(chǎn)業(yè)培育機(jī)制，出臺(tái)相關(guān)扶持政策，切實(shí)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(chǔ)備和服務(wù)水平。

“數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算等環(huán)節(jié)，投資大、回報(bào)時(shí)間長，西部地區(qū)如僅僅依靠財(cái)政補(bǔ)貼電費(fèi)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(biāo)注、清洗脫敏，并且開展本地?cái)?shù)據(jù)的挖掘服務(wù)。向下游發(fā)展，引進(jìn)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(jì)算機(jī)房等硬件設(shè)施，以及建立工程和運(yùn)維隊(duì)伍，提供數(shù)據(jù)中心機(jī)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(jī)會(huì)，“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(shí)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(shí)效性需求不太高，數(shù)據(jù)處理多為后臺(tái)加工、離線分析、存儲(chǔ)備份等業(yè)務(wù)類型，約占整個(gè)數(shù)據(jù)總量的70 %，適合放到西部。熱數(shù)據(jù)則對(duì)處理時(shí)間要求高、需要立刻作出決策并運(yùn)算，比如自動(dòng)駕駛、遠(yuǎn)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(duì)低時(shí)延要求高、傳輸成本也較高，更適合放在東部甚至是企業(yè)的周邊進(jìn)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(gè)系統(tǒng)性課題，除了需要繼續(xù)夯實(shí)基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)、算力等技術(shù)實(shí)力以外，也需要通過更加完善、科學(xué)的政策和機(jī)制來實(shí)現(xiàn)?！焙螌毢暾f。據(jù)了解，北上廣深等一線城市正在持續(xù)加強(qiáng)對(duì)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(chǔ)類數(shù)據(jù)中心，推動(dòng)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(jià)格以及減排指標(biāo)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(duì)‘東數(shù)西算工程目前面臨的帶寬、時(shí)延、算網(wǎng)融合、算力調(diào)度等技術(shù)難題，要進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)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(dòng)我國算力資源的有效配置。