算力,经济发展新赛道
来源:瞭望东方周刊 更新时间:2023-06-05


随着“东数西算”工程深入实施,我国算力设施将进一步升级,全国算力一体化发展格局正在形成。

5月23日,贵州,建设中的国家电投数据中心项目(陶亮)

电商平台上,在消费者点下支付的1秒钟,后台完成了17亿次计算;这一秒钟,3000多个快件进入了寄递渠道。
从太空探索、人类基因测序、医药研发、气候预测,到日常生活中的打车、购物、订外卖,都要靠算力设施来处理海量数据。算力作为支撑数字经济蓬勃发展的底座,日益成为驱动各行各业数字化转型的新引擎。
据工信部统计,我国算力产业规模近年来快速增长,年增长率近30%,目前算力规模排名全球第二。
为了在资源合理配置、高效利用前提下构建中国“算力一张网”,2022年“东数西算”工程正式全面启动。“‘东数西算’工程通过数据流引领带动资金流、人才流、技术流,打通东西部数字经济大动脉,实现数字资源、数字算力、数字产业、数字服务等合理布局。随着工程深入实施,我国算力设施进一步升级,全国算力一体化发展格局正在形成。”中国信通院云计算与大数据研究所所长何宝宏说。
火热推进
何谓“算力”?
中国科学院大学计算机科学与技术学院教授刘莹解释道,算力就是处理器处理信息的能力,是计算速度、计算方法、数据存储能力、数据传输能力等多方面能力的集合。
早在2018年,中科院计算技术研究所研究员张云泉提出了“算力经济”一词,认为以计算为核心的算力经济将成为衡量一个地方数字经济发展程度的代表性指标。
为何要“东数西算”?
我国东部城市涌现出大量科技、工业、电信、商业以及金融发展需求,这些都需要强大算力和海量存储予以支撑,但东部地区土地、能源等资源相对紧张,布署算力基础设施综合成本较高。
国家发展和改革委员会创新和高技术发展司副司长孙伟表示,我国西部地区资源充裕,特别是可再生能源丰富,具备发展数据中心、承接东部算力需求的潜力。
“东数西算”于2021年5月24日第一次出现在国家发改委、中央网信办、工信部、国家能源局联合印发的《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》中。《方案》提出了“国家枢纽节点+省级节点+边缘节点”的“东数西算”架构。
2022年2月,国家发改委、中央网信办、工信部、国家能源局四部门联合复函,同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了10个国家数据中心集群(张家口集群、长三角生态绿色一体化发展示范区集群、芜湖集群、韶关集群、天府集群、重庆集群、贵安集群、和林格尔集群、庆阳集群、中卫集群)。自此,“东数西算”工程全面启动。


一年多时间,一个个项目从图纸变为现实,一座座数据中心拔地而起,一体化算力网建设持续加速。2022年,8大枢纽新开工数据中心项目近70个,新建数据中心规模达到150万标准机架,数据中心规模化、集约化、绿色化效应初步显现。其中,西部算力枢纽新增数据中心规模超过了60万机架,规模同比翻了一番。
在西部各算力节点,火热建设中的数据中心各具特色:
在宁夏,期“闽宁云”数据中心项目现场,工人正忙碌有序地进行地下水泵房的剪力墙钢筋绑扎作业。这里的数据中心更“绿”了——全年PUE(电能利用效率;PUE值越接近于1,标志绿色化程度越高)低至1.2以内。
在内蒙古,和林格尔新区中国电信云计算内蒙古信息园内,两个数据中心和一座动力中心大楼已拔地而起,项目将于2023年7月完成土建主体施工。这里的数据中心更“研”——“东方超算云(内蒙古超级大脑)”将以每秒2000万亿次的速度为全国科研院所和高校提供服务。
在甘肃,庆阳数据中心集群总投资232.6亿元的10个大数据产业项目正在集中建设。这里的数据中心更“全”——将构建“源网荷储多能互补+大数据中心+制造业+云网产业+智能应用”全产业链条。
“‘东数西算’工程能起到一石多鸟的效果。”北京工商大学商业经济研究所所长、教授洪涛告诉《瞭望东方周刊》,“西部城市通过建设算力枢纽节点数据中心等相关工程,可实现五个目标:一是吸引工程投资;二是通过工程带动就业;三是在数字中心的基础上,吸引和培育数字产业;四是促进当地实体经济的数字化转型;五是将算力网络联通全国。”
打通产业链
经过一年多的建设,“东数西算”工程推动了许多东部数据中心向西部转移。据不完全统计,仅广东、江苏、山东等10个省市就转移了超过500万台服务器到西部,有力推动了云计算、大数据等新兴产业在西部布局,提升了西部地区的数字产业竞争力。
“在以‘东数西算’布局带动算力产业形成‘产学研用’全产业链方面,成都是个典型案例。”成都智算中心CTO余明川说。
在成都智算中心人工智能算力平台的机房里,机柜服务器指示灯交替闪烁,日夜不息。这里是成都智算中心的“最强大脑”,是实现300PFlops强大算力的“秘密武器”——“昇腾AI”全栈基础软硬件平台。
成都智算中心是西南地区最大的人工智能计算中心,其基于昇腾国产自主可控的人工智能算力平台,可用于最前沿的人工智能研究。

成都智算中心

成都智算中心常务副总经理谢一明告诉《瞭望东方周刊》:“成都智算中心一期300 PFlops算力资源,可以快速精准地分析处理大量数据,推动企业数字化转型和高质量发展;还可以在领先算法和技术支撑下,实现人机交互、智能推荐、虚拟现实、自动化生产等更多创新应用,为数字经济带来更多机遇和创造价值的可能。”
ChatGPT出圈,不仅在应用端和场景端引发高度关注,在其上游,一个巨大的算力市场也正在显现。根据2023年1月国家信息中心发布的《智能计算中心创新发展指南》,“十四五”期间,在智算中心实现80%应用水平的情况下,城市对智算中心的投资,可带动人工智能核心产业增长约3倍、带动相关产业增长40倍左右。
如何打通算力“产学研用”全产业链,以算力推动城市能级提升?“西部国家算力枢纽节点栽下梧桐树,更要下大力气引凤凰来。”陕西巨丰投资公司首席投资顾问张翠霞说。
为吸引“凤凰”,2023年1月,成都落地全国首个算力产业专项政策,建立以每年1000万元“算力券”为核心的算力中心运营统筹结算分担机制,用于支持算力中介服务机构、科技型中小微企业和创客、科研机构、高校等使用国家超算成都中心、成都智算中心的算力资源。
“作为初创企业,‘算力券’实实在在帮助到有需求的企业,特别是中小微企业。”成都位道智能科技有限公司负责人代军告诉《瞭望东方周刊》,“创业初期,我们没有足够资金去建设自己的数据中心,也不希望采用这种重资产模式,但研发所需的算力造成的高昂成本,给我们带来了巨大压力。2022年5月,成都智算中心上线后,成都市对于本地AI企业进行普惠算力扶持,让我们实现了‘算力自由’。”
此外,成都智算中心也积极联合高校、科研院所进行基础模型孵化。
空天·灵眸是中国科学院空天信息创新研究院与成都智算中心共同打造的全球首个面向跨模态遥感数据的生成式预训练大模型,这也是“东数西算”工程全面启动后,川京合作在成都进行的首个科研成果孵化。
该项目在12个国际标准数据集上达到领先水平,填补了跨模态生成式预训练模型在遥感领域的空白,目前已在实景三维、国土资源和国防安全等多个领域开展试用,正在进一步推广至住建、交通、水利、环保等更多行业,为“天临空地”一体化应用提供通用解决方案。
成都智算中心联合中国气象局成都高原气象研究所、电子科技大学,基于昇腾AI全栈基础软硬件平台,打造了新一代短临天气预报模型——蓉城·夔牛,可实现未来0-2小时短临降雨预测,时间分辨率10分钟,空间分辨率1公里。据悉,蓉城·夔牛将为四川成都2023年第31届世界大学生夏季运动会提供天气预报服务。
四川省2022年7月印发的《全国一体化算力网络成渝国家枢纽节点(四川)实施方案》,提出布局建设天府数据中心集群和若干城市内部数据中心。天府数据中心集群起步区包括天府新区超算产业集聚区、高新区智算产业集聚区和东部地区云计算产业集聚区。
谢一明表示:“下一阶段,我们将联合成都企业、高校、科研机构,共同参与承接国家、省级人工智能重大产业化项目、‘揭榜挂帅’项目等,在智慧城市、智能制造、生物医药、智慧物流、普惠金融等领域加大合作力度,为更多行业提供普惠算力。”
助力智慧城市
安徽芜湖,十朵“数字云”在政务、卫健、教育、警务、信创(信息技术应用创新产业)、工业等领域服务着企业和市民,助力城市大脑、数字乡村、智慧社区等城市治理数字化建设。
这是中国电信与芜湖市政府在全国率先联合打造的“芜湖人民城市云”,这座省内覆盖最广、规模最大的政务云服务体系,搭建了超30万核的算力资源,有效推动全市信息化基础资源跨区域、跨部门、跨层级共建共享,显著提高了数字化服务效能。

技术人员在中国移动长三角(南京)云计算中心数据机房巡查(杨磊/摄)

目前,云上已承载各类应用500多个,全市“登云”企业超2000家,登云规模超2万核,并建设了海螺云、奇瑞云、格力云等专属云平台,助力企业降本增效。
“芜湖人民城市云”是“东数西算”工程结出的硕果之一。
据中国电信芜湖分公司副总经理王大保介绍,早在2017年,芜湖就被列为中国电信31个云资源骨干节点之一。依托集团级的云计算中心,芜湖算力稳居全国第一方阵。同时,芜湖也是中国电信全国63个骨干网络节点之一,具备向长三角及中西部地区提供高带宽、低时延的网络能力。
作为国家数据中心集群之一的芜湖集群,从2022年顶格谋划到2023年算力基础设施拔地而起,经过一年发展,芜湖集群吸引了众多项目和投资,在“东数西算”国家战略中标识度越来越高。
“算力正在加速融入经济社会的各个领域,各种智慧城市应用场景落地,离不开算力支持。”中国信通院云计算与大数据研究所副总工程师郭亮说。
2022年底,重庆两江新区发布27个智慧城市建设应用场景,涉及“东数西算”工程、数字产业等重点领域,涵盖全国一体化芯算云平台(成渝节点)、两江云信创平台等等。
2023年2月,浙江众合科技与庆阳市政府签订战略合作协议,将在国家数据中心集群(甘肃·庆阳)“东数西算”产业园区内建设我国首个时空大数据云服务总部,为新型智慧城市、智慧黄河流域、城市交通、智慧物流、智慧教育、元宇宙等重要应用场景提供全要素、全周期的时空数据算法算力资源。
近日,重庆人工智能创新中心正式投入使用,计划首批为25家单位提供算力服务,覆盖智能制造、智慧城市等应用场景。
东西协作
自“东数西算”工程启动以来,西部地区新开工建设的数据中心项目数量稳步增长。国家发改委创新驱动发展中心副主任徐彬认为,东西部之间算力协同作用越发突出,西部地区对东部地区数据计算需求的支撑作用越发明显。
位于内蒙古的和林格尔国家数据中心集群,定位为“助京援东”,为京津冀地区高实时性算力需求提供助力,为长三角等地区提供非实时算力支援。当地搭建了数据信息“高速公路”,建设开通了呼和浩特国家级互联网骨干直联点、和林格尔国际互联网数据专用通道,并正在组织申报建设国家新型互联网交换中心。
目前,和林格尔集群的数据传输网络总出口带宽已达到35.9T,与国内18个主要城市实现直连,与北京互访时延仅为10毫秒左右,形成了内联全国、外接俄蒙及欧洲的高速宽带网络和国际通信业务通道。依托良好配套条件,和林格尔集群已落地中国银行、农业银行、建设银行等多家银行的灾备中心,同时也为华为、腾讯、UCloud优刻得等云服务商,以及阿里、快手等互联网应用企业提供了算力建设保障。
乌兰察布市委网信办(市大数据管理局)副主任吕佐鹏表示,“东数西算”工程调配了东西部算力资源,但从目前效果看,要达到理想状态还需努力。2022年相当一部分在建和新建的项目仍在东部枢纽,进一步推动需求侧向西转移成为亟待解决的问题。
吕佐鹏认为,要改变这一局面,需要在资源、市场等多层面进行协调,充分发挥东西部各自的优势。
目前,乌兰察布市已基于自身实际推出多项举措,包括加强园区建设,提高网络服务质量,构建多元监测平台,持续在大数据产业发展上发力,完善产业链等。据吕佐鹏介绍,各项举措取得了一定成效,截至2023年3月中旬,已签约26个数据中心项目,带动了数据延伸产业链的发展。
4月27日,在福州举办的第六届数字中国建设峰会上,由闽宁两省(区)共同建设的“闽宁云”成为各方关注的焦点。这朵具有超低传输时延的超级云,将福建和宁夏两地紧密联通,为数字经济的融合发展提供有力支撑,成为跨省数字合作推动高质量发展的一个典范。
“闽宁云”通过全光网传输底座,建设了福建至宁夏4X100GE大带宽、低时延链路,数据中心端到端单向网络时延在20毫秒以下,实现了福建省政务、工业、医疗、教育等行业数据直达中卫“闽宁云”。
“闽宁云”将成为闽宁产业合作的新引擎。中国联通中卫分公司总经理陈志鹏介绍,“闽宁云”将面向行业客户,逐步形成算、网、智慧应用一体化的具有闽宁“东数西算”场景特色的专属定制产品体系,提供专属定制的非实时算力保障服务。
北京社科院研究员、中国人民大学智能社会治理研究中心研究员王鹏说,西部在承接东部算力需求时要有自己的特色和优势。不能产能“空心化”,要和东部的算力需求建立密切连接,保证发挥作用。
王鹏建议,在西部算力中心周围应建设配套产业基础,如研发基地,形成产业链带动当地发展;还要通过户口、住房等多元举措吸纳人才、留住人才。
“我们集团累计在张家口提供高新技术岗位1000多个,吸纳本地直接和间接就业人数超5000人次。”位于“东数西算”张家口集群的秦淮数据集团负责人介绍,数据中心的发展吸引了大量原本“北漂”的科技人才回流。
“‘东数西算’是在新基建的大背景下,我国启动的一项至关重要的国家工程,既能充分发挥西部区域气候、能源、环境等方面的优势,又能助力我国数据中心实现低碳、绿色、可持续发展,将为建设数字中国、推进经济高质量发展注入新动能。”光纤传送网与宽带信息网专家、中国工程院院士邬贺铨表示。(记者张静 编辑顾佳贇)