“東數(shù)西算”推動(dòng)算力產(chǎn)業(yè)五大變革

郭亮

（作者為中國(guó)信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所副總工程師，開(kāi)放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)ODCC新測(cè)組組長(zhǎng)）

　　“東數(shù)西算”工程是國(guó)家重要的戰(zhàn)略工程之一。支撐“東數(shù)西算”的算力網(wǎng)絡(luò)將成為國(guó)家重要的算力基礎(chǔ)設(shè)施。據(jù)開(kāi)放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)ODCC數(shù)據(jù)，目前我國(guó)已有500萬(wàn)左右標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架的數(shù)據(jù)中心規(guī)模，但是東西部的使用情況差距巨大。通過(guò)以算力為中心的網(wǎng)絡(luò)將全國(guó)的各類(lèi)異構(gòu)算力融合協(xié)同，為國(guó)家的各類(lèi)數(shù)字化發(fā)展提供源動(dòng)力，成為新的課題。“東數(shù)西算”工程的實(shí)施更將為我國(guó)數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)業(yè)布局、算力結(jié)構(gòu)、技術(shù)創(chuàng)新、綠色低碳和算力賦能等方面帶來(lái)深刻變革。

變革一：產(chǎn)業(yè)布局漸趨均衡，算網(wǎng)協(xié)同優(yōu)化發(fā)展。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展以需求為牽引，東部地區(qū)算力需求旺盛，吸引大量數(shù)據(jù)中心聚集發(fā)展。數(shù)據(jù)中心總體呈現(xiàn)東多西少、東密西疏的特征。而東部地區(qū)尤其是一線城市受制于土地、電力等資源限制，各類(lèi)政策對(duì)數(shù)據(jù)中心建設(shè)要求較高；西部地區(qū)自然環(huán)境、資源條件相對(duì)較好，但需求較少，數(shù)據(jù)中心區(qū)域內(nèi)供需矛盾較為突出。十年前，工信部就發(fā)布了《關(guān)于數(shù)據(jù)中心布局的指導(dǎo)意見(jiàn)》，引導(dǎo)國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心的優(yōu)化布局，取得了不錯(cuò)的成效。相信“東數(shù)西算”工程的實(shí)施將能進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)算力產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化布局。

變革二：異構(gòu)算力需求漸增，算力算效凸顯重要。

　　隨著各類(lèi)人工智能應(yīng)用的發(fā)展，通用算力以外，對(duì)智能算力和超算算力的需求與日俱增，算力和算效成為業(yè)界重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。xPU、ASIC、FPGA等異構(gòu)AI算力芯片層出不窮，算力基礎(chǔ)設(shè)施面臨異構(gòu)化挑戰(zhàn)。如何搭建智能異構(gòu)算力平臺(tái)，突破異構(gòu)算力適配、異構(gòu)算力網(wǎng)絡(luò)調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)，支撐業(yè)界多樣化異構(gòu)算力應(yīng)用等問(wèn)題日益突出。相信隨著“東數(shù)西算”工程的推進(jìn)，不僅將有效推動(dòng)?xùn)|西部算力資源的調(diào)度，也將對(duì)東西部各類(lèi)算力資源的配比帶來(lái)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)算力、定制化算力資源的高效供給。

變革三：創(chuàng)新成果應(yīng)用加速，技術(shù)創(chuàng)新更加活躍。

　　數(shù)據(jù)中心一直都是技術(shù)創(chuàng)新的活躍點(diǎn)，“東數(shù)西算”工程對(duì)算力集群提出了較高的技術(shù)指標(biāo)及能效指標(biāo)的要求，需要更多新技術(shù)成果的應(yīng)用，以支撐產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。在“東數(shù)西算”工程的引導(dǎo)下，儲(chǔ)能技術(shù)、液冷技術(shù)、算力調(diào)度、智能運(yùn)維等技術(shù)將加速應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向大型化、智能化、綠色化方向發(fā)展，數(shù)據(jù)中心服務(wù)能力、可靠性、安全性等能力均將同步提升。同時(shí)，隨著“東數(shù)西算”工程的實(shí)施，數(shù)據(jù)中心作為一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，其技術(shù)創(chuàng)新也將呈現(xiàn)全方位、體系化的特征，數(shù)據(jù)中心也將成為技術(shù)創(chuàng)新的制高點(diǎn)。

變革四：綠色低碳發(fā)展，能效水平不斷提升。

　　“雙碳”戰(zhàn)略的持續(xù)深化，對(duì)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)綠色低碳水平提出了更高的要求，PUE、CUE等能效指標(biāo)限制更為嚴(yán)格。2021年11月，國(guó)家發(fā)改委、工信部等四部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《貫徹落實(shí)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)要求推動(dòng)數(shù)據(jù)中心和5G等新型基礎(chǔ)設(shè)施綠色高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案》，明確提出“全國(guó)新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心平均PUE降到1.3以下，國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步降到1.25以下，綠色低碳等級(jí)達(dá)到4A級(jí)以上”的發(fā)展目標(biāo)。

變革五：算力賦能不斷深化，全面助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)。

　　中國(guó)信息通信研究院發(fā)布的報(bào)告顯示，我國(guó)2020年數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模為39.2萬(wàn)億元，數(shù)字經(jīng)濟(jì)占GDP的比重為38.60%。開(kāi)放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)ODCC測(cè)算數(shù)據(jù)顯示，2020年中國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗總量為939億千瓦時(shí)，碳排放量為6464萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)到2030年，中國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗總量將達(dá)到3800億千瓦時(shí)左右，碳排放增長(zhǎng)率將超過(guò)300%。如果不使用綠色能源，碳排放總量將突破2億噸，占全國(guó)總碳排放量的2%左右。也就是說(shuō)，2%左右的數(shù)據(jù)中心能耗影響了占GDP40%左右的數(shù)字經(jīng)濟(jì)，投入產(chǎn)出比可見(jiàn)一斑，數(shù)據(jù)中心等算力基礎(chǔ)設(shè)施的重要性也不言而喻。