TTB工業智造 |算力夯實數字經濟蓬勃發展“底座”

 “算力是新型生産力，是支撐數字經濟蓬勃發(fā)展的重要‘底座’，是激活數據要素潛能、驅動經濟社會數字化轉型、推動(dòng)數字政府建設的新(xīn)引擎。”7月30日，工業和信息化部副部長張雲明在2022中國(guó)算力大會上指出。相關數據顯示，算力指數每提高1%，國家的數字經濟和(hé)GDP将分别增長(zhǎng)3.5‰和1.8‰。

  近年(nián)來，我(wǒ)國算力産(chǎn)業發展呈現奔騰之勢，工信部數據顯示，2021年底我國算力核心産業規模達1.5萬億元，位居全球(qiú)第二，近五年平均增速超過30%，帶(dài)動關(guān)聯産業規模超過8萬億元。在打通“數(shù)”動脈(mò)，織就全國算(suàn)力(lì)一張網的行業(yè)大背景下，我國算力産業呈現出規(guī)模高速增長、調度漸趨多極化、服務(wù)體系日益多樣化，基礎設施高效綠(lǜ)色化的産業發展新趨勢。

  雲網(wǎng)融合是算力基礎設施核心特征

  據統計(jì)，我國數據量年均增速超過30%，預(yù)計2025年(nián)新增量将達到48.6ZB以上。東數(shù)西算工程實施(shī)以來(lái)，算力調度開始呈現多極化特(tè)點——算力樞紐覆蓋全國主要經濟區域，橫跨東西部(bù)資源和應用，帶來數據、算力跨域流動，成為平衡區域發(fā)展的關鍵要素(sù)。“全國範圍内的冷熱(rè)數據需要和西部、東部的數據(jù)中心(xīn)配對，實現調度、容量的最佳利用。”中(zhōng)國工程(chéng)院院士邬賀铨表示。

  算力調度的多極(jí)化已經使算力中心超越了傳統數據中心的範疇。在(zài)中國移動(dòng)董事長楊傑看來，算力中(zhōng)心是要推動(dòng)信息(xī)基礎設施的核(hé)心功能，向信息感知、傳送、存儲、處理全環節延伸，突出增強信息處(chù)理的能力。其中，網為根基，能發揮(huī)廣泛分布、互聯互通的優勢，支撐算力的大規模的整(zhěng)合(hé)和運用；雲是算力輸出的重(zhòng)要方式。雲網融合是(shì)算力(lì)基礎設施的核心特征。

  如今，ICT服務需(xū)求正在變化。企業側的内、外部應用，關(guān)鍵生産系統的迅速上雲，個人和(hé)家庭側的VR、雲遊戲、智慧家庭等新(xīn)興(xìng)業務對算力(lì)資源和網絡能力産生大量(liàng)個性化需求，要(yào)求計(jì)算性能、網絡連接可靠性、性能穩定性能夠靈活按需調整。

  “多極化的算力調(diào)度對我們傳統的雲和網提出了更高要求，不僅僅(jǐn)是對雲和網分别提出要求，也不隻是簡單地對雲網協同提出了要求，更主要的(de)是對雲網融合成為(wéi)一體化的信息數據基(jī)礎設施提出了迫切(qiē)的需要。”中國(guó)電信董事長柯(kē)瑞文表示。

  柯瑞文說，為了完善網随雲動的算力基礎設(shè)施，中國電信圍繞算力中心進行網絡重(zhòng)構，推動流量由“南北(běi)向”為主向“南北+東西(xī)向”轉變，加大承載網互聯密度，降低樞紐間(jiān)、樞紐内(nèi)集群算力中心間時延；面向雲的多需求，提供集(jí)群内重點算力中心間(jiān)超大(dà)帶寬(kuān)、毫秒級互聯能力；同時，推進雲網一體化智能調度，打造算力調度平台(tái)，攻克算(suàn)力資源感知(zhī)、算力實例(lì)封裝、算力路由分發等技術難題，開展算力資源的實時感知(zhī)和智能分析，實(shí)現不同業務的算力需求和算力資(zī)源的合理匹配。

  “目(mù)前中國聯通在全國建成數據中心880餘個，機架總(zǒng)規模超(chāo)過30萬(wàn)架，承載服務器超百萬(wàn)台，今年我們還将建(jiàn)成一(yī)張高品質的全域全(quán)光的網絡，結合已經深度覆蓋的政企、金融網，将連接國家東數西算八個樞紐節點以(yǐ)及24個自有大數據(jù)中心，帶寬提升三至四倍，實現一跳入雲，一跳入(rù)算，鋪就算力時代的超算算力(lì)賽道。”中國聯通董事(shì)長(zhǎng)劉烈宏(hóng)介紹。

  從單一算力向(xiàng)多極化算力體系演進

  工信部數據(jù)顯示，目前我國算力總規模超過150EFLOPS。根(gēn)據《“十四五”信息通(tōng)信行業發展規劃》，2025年我國算力總(zǒng)規(guī)模将增長到(dào)300EFLOPS。

  根據不同(tóng)的業務(wù)需求，傳(chuán)統的單一算力(lì)已(yǐ)經逐漸發展為基(jī)礎通用算力、智能算力、超(chāo)算算(suàn)力等專業化、多樣化(huà)的算力體系。“如今的(de)算力服務也是以基礎通用算力、智能算力、超算算力等多樣(yàng)性算力作為基礎資(zī)源，以(yǐ)算(suàn)力的連接、度量、标識等作為能力，以氣象災害預測、視頻等行業實踐作(zuò)為場景，進行服務化輸出，是(shì)一種全新的服務交付形(xíng)式。”中國信(xìn)息通信研究院(yuàn)雲計算與(yǔ)大數據研究所(suǒ)所長何寶宏表示。

  邬賀铨(quán)認為，基礎通用(yòng)算力的基礎設施現在(zài)主要是互聯網數(shù)據中(zhōng)心，更多的是承擔(dān)“存”的作用，而(ér)智算中心主要是承擔“算”的作(zuò)用。美國目前以通用算力為主(zhǔ)，美(měi)國的通用算力占全球通用(yòng)算力的35%，智(zhì)能算力占全球的15%。而我國(guó)智(zhì)能算力(lì)的能力遠(yuǎn)超美國，占全球(qiú)的26%。

  “未來，智能算力将成為算力(lì)增長的主要增(zēng)量，應對行(háng)業的(de)智能(néng)化升級。”華為昇騰計算業務總裁張迪煊指出，智算中心創造了各行各(gè)業所需的人工智能(néng)行業應用模型(xíng)，如電力、金融、醫療、車聯網等行業都是智算需求最為迫切的領域，目前(qián)我國(guó)的智算中心超過20個。

  智能算力如何(hé)嵌入行業的智慧化升級？張迪煊認為，對于智慧化(huà)水平高的行業，首先将智能算(suàn)力部署在行業(yè)所在環(huán)境中，更好(hǎo)地獲取真實數據的同時，孵化更多匹配應用所(suǒ)需要的場景模(mó)型和解決方案(àn)；其次，行業數據反哺模型，通過(guò)不斷地訓練、推理，讓算法邊學(xué)邊用，越用越好，以快速響應業(yè)務需求的變化；最後，人工智能技術融入到業務系統全流程中，通過多樣性智能算力的打通，實(shí)現業務流程的高效閉環(huán)。

  以山東能源集(jí)團智能化建設為例，據山東能源集團(tuán)總經理助理(lǐ)王立才透露，山東能源集團與華為合作(zuò)在集(jí)團側建設智算(suàn)中心，在礦(kuàng)山側部署邊緣計算節點，實現算法模型的邊用邊學，在精度和泛化性上不斷提升。

  “煤礦的智算中心不斷(duàn)孵化和擴充AI應用場景，主要從(cóng)增強人員的安全管控、提升礦山的經(jīng)濟效應、實現少人和無(wú)人這三個方面來推進，引領礦山管理效(xiào)率提升和本質安全(quán)。”王立(lì)才(cái)表示。比如運輸智能檢測場景，AI能夠實時發現運輸系(xì)統的環節異常(cháng)，減少(shǎo)現場巡檢人員的數(shù)量，從(cóng)而降低職工的(de)勞動強度，實現井下(xià)少人最終無人(rén)。

  綠色高效保障算力産業可持續發展

  不同于全(quán)球數據中心總量增速(sù)的放緩，最近幾年，我國(guó)數(shù)據中心規模保持了較快(kuài)增長，其中大型和超大型數據中心的規模增長最快。數據顯示，截至2022年6月，我國在用數(shù)據中心機(jī)架(jià)總規模超(chāo)過590萬标準機架，近5年的複合增速超過30%，平均(jun1)上架(jià)率超過55%。

  綠色集約是我國适(shì)度超前建設算力基礎(chǔ)設施的重要要(yào)求，關乎可持續發展。2020年12月，國(guó)家(jiā)發改委等四部門聯合(hé)推(tuī)出《關于加快構建全國一體化大數據中心協同創新體系的指導意見》，主要圍繞數據(jù)中(zhōng)心布局的合理性、綠色集約性給出(chū)了(le)明确指導；去年5月，《全國一體化大數據中(zhōng)心協同創新體系算力樞紐(niǔ)實施方案》又(yòu)進一(yī)步細化，明确在(zài)京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝以(yǐ)及貴州、内蒙古、甘肅、甯夏等地建設8大國家算力樞紐節點；今年2月，國家發(fā)改委等四部門聯合印發(fā)通知，同意在這8地啟動建(jiàn)設國家算力樞紐節(jiē)點，并規劃了10個國家數據中心集群。

  “數據(jù)中心(xīn)集群(qún)和算力樞紐節(jiē)點不是随便選的，貴州、内蒙古、甘肅、甯(níng)夏(xià)等節點，雖然(rán)所處地區市(shì)場規模比較小，但是氣候(hòu)和環境(jìng)适宜，在發展綠色節能的數據中心方面具(jù)有較大的(de)優勢。”何寶宏說。

  如何衡量數據中心是否綠色？PUE（電能利用效率(lǜ)）、CUE（碳排放(fàng)環保效率）是數據中心(xīn)節(jiē)能的主要标準。根據國家要求，我國新建、改建、擴建的數據中心(xīn)要求PUE在1.3以下，綠色低碳的等級要達到(dào)4A以上，同時這些數據中心還要有獨立的配(pèi)電、冷卻系統(tǒng)，以及電動空調這樣的建築單元。

  數字化和低碳化相(xiàng)互驅動、相互促進，是推動綠色發展的雙引擎。在華為雲貴安數據中心，通過全液冷、人工智(zhì)能、預制模塊等創新技術，該數(shù)據中心能源使用效率提升了5%～8%，能效比PUE達(dá)到1.12。在100萬台服務器滿(mǎn)負荷運行的情況下，每年可減少碳排放81萬噸；2020年，阿裡仁和數據中心落地杭州，成為全球規模最大的全浸沒式液冷數據中心。相比傳統數據中心，其PUE最低可以達到1.09，每年可省電7000萬度，足夠西湖周邊所有(yǒu)路燈連續點亮8年。

  在關注算力産業的可持續發展的同時，提升算效也同樣(yàng)關鍵。後者(zhě)強調了數據(jù)中心的算力(lì)與功率的比值，反映出算力的能效水平。據了解，我國(guó)正(zhèng)在通過标準化、評估評測等方式(shì)，引導數(shù)據中心從粗放式的追求(qiú)機(jī)架(jià)、追求規模數量(liàng)，轉向追(zhuī)求更高(gāo)的算力和算效，提升服務。（記者 齊旭）