積極建設(shè)“東數(shù)西算”工程粵港澳樞紐節(jié)點(diǎn)的重難點(diǎn)分析及關(guān)鍵舉措

［崔占偉］

1 前言

在國家“雙碳”目標(biāo)的背景下，2022 年2 月，國家發(fā)改委、中央網(wǎng)信辦、工信部、國家能源局四部門聯(lián)合印發(fā)文件[1]，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(diǎn)，并規(guī)劃10 個(gè)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(jì)，“東數(shù)西算”工程正式全面啟動。

一直以來，數(shù)據(jù)中心都是高耗能行業(yè)，據(jù)統(tǒng)計(jì)[2]，其用電量已占社會總用電量的2%左右，且數(shù)據(jù)量仍在快速增長。降低能耗、提升綠色能源使用率是數(shù)據(jù)中心低碳發(fā)展的重要環(huán)節(jié)?！皷|數(shù)西算”可以說是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵舉措，大量的數(shù)據(jù)中心建設(shè)在西部，可顯著提高對西部可再生能源的使用，大大減少電能傳輸損失，減少碳排放。另外，“東數(shù)西算”還將有效激發(fā)數(shù)據(jù)要素創(chuàng)新活力，加快數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化進(jìn)程，催生新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，支撐經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展?？傮w來說，“雙碳”戰(zhàn)略更宏觀、更長期，而“東數(shù)西算”戰(zhàn)略更具體、更可實(shí)施。

本文基于“東數(shù)西算”工程的戰(zhàn)略意義和總體布局，結(jié)合粵港澳樞紐節(jié)點(diǎn)總體建設(shè)思路和建設(shè)重難點(diǎn)，提出建設(shè)粵港澳樞紐節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵舉措，為具體實(shí)施落地提供方向和參考。

2 “東數(shù)西算”工程的意義

從戰(zhàn)略意義來看，“東數(shù)西算”工程可以和“南水北調(diào)”、“西電東送”、“西氣東輸”三大工程相提并論。

首先，受地域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響，當(dāng)前我國數(shù)據(jù)中心整體分布為“東多西少”[3]，東部應(yīng)用需求大，但能源緊張，電力成本高；而西部可再生能源豐富，電力成本低，但基礎(chǔ)設(shè)施配套薄弱。“東數(shù)西算”工程可引導(dǎo)部分高耗能產(chǎn)業(yè)走向西部，不僅緩解東部能源緊張局面，也有效利用西部可再生能源，同時(shí)結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新、低碳發(fā)展等措施，提高數(shù)據(jù)中心能源使用效率；其次，以往數(shù)據(jù)中心建設(shè)缺乏整體性規(guī)劃，造成不必要的重復(fù)性建設(shè)和資源浪費(fèi)，“東數(shù)西算”工程從全國角度一體化布局，通過構(gòu)建一條“信息通道”，把東部的數(shù)據(jù)“輸送”到西部進(jìn)行存儲和計(jì)算，將東部算力需求有序引導(dǎo)到西部，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)有效轉(zhuǎn)移，統(tǒng)籌優(yōu)化東西部資源配置，改善數(shù)據(jù)中心不均衡的布局，促進(jìn)東西部協(xié)同發(fā)展。

3 “東數(shù)西算”工程的算力布局

“東數(shù)西算”工程規(guī)劃建設(shè)的算力樞紐節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)中心集群，按算力類型可劃分為數(shù)據(jù)型數(shù)據(jù)中心集群和算力型數(shù)據(jù)中心集群[4]，如圖1 所示。

圖1 數(shù)據(jù)中心集群布局圖

首先，對于京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝等用戶規(guī)模較大、應(yīng)用需求強(qiáng)勁的節(jié)點(diǎn)，形成數(shù)據(jù)型數(shù)據(jù)中心集群。建設(shè)重點(diǎn)是統(tǒng)籌好城市內(nèi)部和周邊區(qū)域的數(shù)據(jù)中心布局，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模算力部署與當(dāng)?shù)刭Y源的協(xié)調(diào)可持續(xù)，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心供給結(jié)構(gòu)，擴(kuò)展算力增長空間，滿足重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施需要。另外在以上地區(qū)的城市城區(qū)范圍，要為規(guī)模適中、有極低時(shí)延要求（小于10 ms）的邊緣數(shù)據(jù)中心留出發(fā)展空間，優(yōu)先滿足實(shí)時(shí)性要求高的業(yè)務(wù)需求，確保城市資源高效利用。

其次，對于貴州、內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏等可再生能源豐富、氣候適宜、數(shù)據(jù)中心綠色發(fā)展?jié)摿^大的節(jié)點(diǎn)，形成算力型數(shù)據(jù)中心集群。原則上大型和超大型數(shù)據(jù)中心均應(yīng)布局到以上地區(qū)，以便有效利用可再生能源，節(jié)能減碳。建設(shè)重點(diǎn)是提升算力服務(wù)品質(zhì)和利用效率，充分發(fā)揮資源優(yōu)勢，夯實(shí)網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)保障，打造面向全國的非實(shí)時(shí)性算力保障基地。

4 粵港澳樞紐節(jié)點(diǎn)總體建設(shè)思路

基于“東數(shù)西算”工程全面啟動的契機(jī)，粵港澳樞紐規(guī)劃設(shè)立韶關(guān)數(shù)據(jù)中心集群，以深圳、廣州為雙核心，沿著“廣州—深圳—香港—澳門”科技創(chuàng)新走廊，形成了數(shù)字經(jīng)濟(jì)第一梯隊(duì)，同時(shí)廣東省規(guī)劃按照“雙核九中心”的總體布局，形成廣州、深圳兩個(gè)低時(shí)延數(shù)據(jù)中心核心區(qū)和汕頭、韶關(guān)、梅州、惠州（惠東、龍門縣）、汕尾、湛江、肇慶（廣寧、德慶、封開、懷集縣）、清遠(yuǎn)、云浮9 個(gè)數(shù)據(jù)中心集聚區(qū)，計(jì)劃到2025 年底，全省累計(jì)折合標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架數(shù)約100 萬個(gè)，平均上架率達(dá)到75%，設(shè)計(jì)PUE 值平均小于1.25，珠三角地區(qū)60%中高時(shí)延數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)遷至粵東粵西粵北地區(qū)[5]。

作為我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)活力最強(qiáng)的區(qū)域之一，粵港澳大灣區(qū)已具備豐富的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源和厚實(shí)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。一方面，基礎(chǔ)厚實(shí)的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)推動了珠三角人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等數(shù)字產(chǎn)業(yè)的率先發(fā)展和不斷突破；另一方面，規(guī)模龐大的傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級釋放巨大需求潛力，為數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展、數(shù)字技術(shù)進(jìn)步創(chuàng)造了巨大的市場動力。而且廣東省制造業(yè)發(fā)達(dá)、產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈健全、生產(chǎn)效率高，這些優(yōu)勢必定會帶動數(shù)字經(jīng)濟(jì)、智能制造等產(chǎn)業(yè)加速成長，經(jīng)過不懈建設(shè)發(fā)展，未來粵東粵西粵北地區(qū)必將成為國內(nèi)具有重要影響力的數(shù)據(jù)中心集聚區(qū)之一。

5 建設(shè)粵港澳樞紐節(jié)點(diǎn)的重難點(diǎn)

5.1 發(fā)展質(zhì)量管控

過去在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，由于缺少相關(guān)嚴(yán)厲管控，產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在低質(zhì)化發(fā)展問題，且存在行業(yè)內(nèi)惡性競爭情況。如服務(wù)商水平參差不齊、技術(shù)水平較低、服務(wù)意識差、產(chǎn)品同質(zhì)化競爭嚴(yán)重、創(chuàng)新能力不足等，會阻礙數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)往更高效優(yōu)質(zhì)方向發(fā)展，而粵港澳大灣區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)活躍，數(shù)字需求旺盛，更加需要引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)往高質(zhì)量方向發(fā)展，促進(jìn)“東數(shù)西算”工程實(shí)施落地。因此，發(fā)展質(zhì)量是建設(shè)數(shù)據(jù)中心樞紐節(jié)點(diǎn)首要解決問題。

5.2 能源利用率提高

以往建設(shè)的數(shù)據(jù)中心存在分布零散化、發(fā)展不均衡、耗電量高、智能化運(yùn)維水平低等問題，最終造成能源整體利用率低下。由于地理位置及氣候環(huán)境的因素，地處大灣區(qū)的數(shù)據(jù)中心原本就需要消耗較大能源維持運(yùn)作，并且大灣區(qū)多方位產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都需要能源，因此通過統(tǒng)籌規(guī)劃、均衡布局、優(yōu)化設(shè)備、自動化管理等措施，從而提高能源利用率至關(guān)重要，不僅使能源都能“用到實(shí)處”，也能延伸大灣區(qū)發(fā)展空間，進(jìn)而延伸東部乃至全國的發(fā)展空間。

5.3 產(chǎn)業(yè)數(shù)量供應(yīng)

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示[6]，廣東省數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平處于全國領(lǐng)先位置，其發(fā)展指數(shù)位列全國第二，全省“在用機(jī)架數(shù)量”在全國排名前列，但“在建機(jī)架數(shù)量”卻不在全國排名前10 行列中，這意味著雖然廣東省數(shù)據(jù)中心市場需求旺盛，但存在一定的供不應(yīng)求情況，這將影響后續(xù)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“續(xù)航能力”。因此，應(yīng)當(dāng)有效增加省內(nèi)“可用機(jī)架數(shù)量”，才能匹配數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)供應(yīng)需求，促進(jìn)粵港澳樞紐節(jié)點(diǎn)的建設(shè)。

5.4 數(shù)據(jù)算力資源緊缺

當(dāng)前，隨著人工智能應(yīng)用場景逐漸落地以及各行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型逐漸加快，全社會對數(shù)據(jù)中心的計(jì)算和存儲能力提出了更高要求，單體數(shù)據(jù)中心的規(guī)模和密度仍將逐步提高，集約化、大型化數(shù)據(jù)中心加快發(fā)展步伐。而粵港澳大灣區(qū)身處國家數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展高地，更是引領(lǐng)著技術(shù)創(chuàng)新的節(jié)奏，未來數(shù)字化需求更加旺盛。然而，根據(jù)“東數(shù)西算”工程全國一體化算力樞紐節(jié)點(diǎn)的布局，粵港澳大灣區(qū)樞紐只部署建設(shè)韶關(guān)數(shù)據(jù)中心集群一個(gè)樞紐節(jié)點(diǎn)，全省目前數(shù)據(jù)中心機(jī)架上線率高但在建產(chǎn)能不足，而韶關(guān)集群新增產(chǎn)能投產(chǎn)大約還需要兩年左右，將導(dǎo)致短期內(nèi)可能會面臨算力資源緊缺的情況。因此，優(yōu)化粵港澳大灣區(qū)集群建設(shè)和算力資源布局，使樞紐節(jié)點(diǎn)協(xié)同發(fā)展，才能適應(yīng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型需求。

6 建設(shè)粵港澳樞紐節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵舉措

6.1 政府政策指引及支持

粵港澳大灣區(qū)各級政府應(yīng)助力數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)往高質(zhì)、低碳方向發(fā)展。首先，關(guān)注實(shí)際需求和當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)，實(shí)現(xiàn)合理適度有針對性發(fā)展，整合以往建設(shè)的低質(zhì)化數(shù)據(jù)中心并加以管控，使產(chǎn)業(yè)市場良性競爭，共同促進(jìn)，避免無序化惡性競爭；其次，加強(qiáng)對數(shù)據(jù)中心綠色化轉(zhuǎn)型的統(tǒng)籌管理和政策引導(dǎo)，對綠色數(shù)字中心、提供頂層數(shù)字服務(wù)的數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目予以能耗政策支持，避免能耗管控方面的“一刀切”現(xiàn)象。

6.2 提高能耗指標(biāo)利用效率

在“雙碳”目標(biāo)和“東數(shù)西算”工程雙重國家戰(zhàn)略的背景下，能耗指標(biāo)的管控對于數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展至關(guān)重要。首先，全區(qū)域有規(guī)劃性、針對性的管控?cái)?shù)據(jù)中心項(xiàng)目建設(shè)情況，對企業(yè)捂指標(biāo)投機(jī)行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊，根據(jù)企業(yè)特點(diǎn)和需求，靈活分配能耗指標(biāo)，嚴(yán)格審查企業(yè)能耗指標(biāo)“占而不用”等情況，提高生產(chǎn)效率；其次，利用信息通信技術(shù)，建立能耗在線監(jiān)測管理體系，實(shí)時(shí)動態(tài)地監(jiān)測企業(yè)能耗，精細(xì)化管理在建數(shù)據(jù)中心能耗指標(biāo)使用情況。

6.3 促進(jìn)樞紐節(jié)點(diǎn)協(xié)同發(fā)展

優(yōu)化粵港澳大灣區(qū)集群建設(shè)和算力資源布局，促進(jìn)樞紐節(jié)點(diǎn)協(xié)同發(fā)展。鑒于強(qiáng)勁的數(shù)字化需求，粵港澳大灣區(qū)可能面對機(jī)架數(shù)量“續(xù)航能力”不足，算力資源緊缺等問題，可根據(jù)實(shí)際發(fā)展情況，規(guī)劃選擇若干城市建設(shè)省內(nèi)的數(shù)據(jù)中心區(qū)域樞紐節(jié)點(diǎn)。繼而在粵港澳大灣區(qū)內(nèi)，推動建設(shè)全國數(shù)據(jù)中心樞紐節(jié)點(diǎn)和省內(nèi)其他地市區(qū)域樞紐節(jié)點(diǎn)的協(xié)同發(fā)展格局。

6.4 數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展

“東數(shù)西算”工程對各算力樞紐PUE 值提出了更嚴(yán)格的要求，其中要求粵港澳大灣區(qū)PUE 不大于1.25[7]，數(shù)據(jù)中心在建筑全壽命周期內(nèi)，均要有效利用所在區(qū)域能利用的綠色能源，結(jié)合各專業(yè)節(jié)能技術(shù)，促使數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展。首先，提高新建數(shù)據(jù)中心的能效標(biāo)準(zhǔn)，完善數(shù)據(jù)中心能效標(biāo)準(zhǔn)體系和能耗監(jiān)測體系，推進(jìn)對低效老舊數(shù)據(jù)中心的關(guān)停改造，完善機(jī)制促進(jìn)再生能源的使用；其次，靈活運(yùn)用各專業(yè)節(jié)能技術(shù)，著手于IT服務(wù)器節(jié)能、空調(diào)節(jié)能、變配電節(jié)能、智能化節(jié)能等能耗源頭，適當(dāng)采用高效節(jié)能產(chǎn)品，搭配合理有效系統(tǒng)設(shè)計(jì)，減少數(shù)據(jù)中心能源消耗。

7 結(jié)語

“雙碳”目標(biāo)是國家構(gòu)建新發(fā)展格局、推動社會高質(zhì)量發(fā)展的重大戰(zhàn)略，而“東數(shù)西算”可以說是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵舉措，作為國家數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展高地的粵港澳大灣區(qū)，其樞紐節(jié)點(diǎn)高質(zhì)量建設(shè)對全國具有深遠(yuǎn)影響，但也存在發(fā)展質(zhì)量低下、能源整體利用率低下、機(jī)架數(shù)量不足、算力資源緊缺等困難，需從政策層面、市場層面、技術(shù)層面等關(guān)鍵層面出發(fā)，抓住重難點(diǎn)共同發(fā)力，推進(jìn)“東數(shù)西算”工程建設(shè)落地和“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。