如何夯实数字经济发展的“算力底座”?

智慧城市、智慧医疗、智慧农业……随着数字时代的到来,算力已成为继热力、电力之后的新型生产力。据《2021—2022全球计算力指数评估报告》显示,计算力指数平均每提高1个点,数字经济和地区生产总值将分别增长3.5‰和1.8‰。

算力水平已成为衡量国家经济社会发展的重要指标。那么,现阶段我国算力产业发展情况如何?总体呈现哪些特点?未来发展方向在哪里?以下,enjoy:


01发展现状


算力是数字经济时代集信息计算力、数据存储力、网络运载力于一体的新型生产力。近年来,在社会各界的广泛参与及努力下,我国算力发展水平实现稳步提升。

首先在基础设施方面,目前我国已建成全球规模最大、技术领先的网络基础设施。据工信部数据显示,截至2022年6月底,我国在用数据中心机架总规模超过590万标准机架,服务器规模近2000万台;5G基站数达到185.4万个,5G移动电话用户数超过4.5亿户;截至2021年底,全国在用超大型、大型数据中心已超过450个,智算中心超过20个。

算力规模方面,据《中国算力发展指数白皮书(2022年)》显示,2021年我国基础设施算力规模达到140EFlops,位居全球第二,2016-2021年间我国算力规模平均每年增长46%。

产业链方面,目前我国算力产业链已经初步形成,涵盖由设施、设备、软件供应商、网络运营商构成的上游产业,由基础电信企业、第三方数据中心服务商、云计算厂商构成的中游产业,以及由互联网企业、工业企业以及政府、金融、电力等各行业用户构成的下游产业。

市场规模方面,据中国信息通信研究院测算,2021年,我国算力核心产业规模超过1.5万亿元,其中云计算市场规模超过3000亿元,IDC服务市场规模超过1500亿元,人工智能核心产业规模超过4000亿元,而相关产业的总规模或将超过8万亿元。由此可见,算力产业支柱作用越发凸显。


02发展特点


虽然我国算力产业已取得长足进步,但是其发展还面临供需矛盾、发展不平衡等问题。

  • 供需矛盾:一方面,随着数字技术向经济社会各领域全面持续渗透,全社会对算力的需求正急速上升,预计每年将以20%以上的速度快速增长;另一方面,传统的单一计算架构面临性能和功耗瓶颈,无法满足复杂的工作负载和日益高涨的算力需求。

  • 不均衡:我国东西部算力发展水平和自然资源存在不均衡的问题。如长期以来,我国数据中心布局呈现出“东部沿海居多、核心城市集中、中西北部偏少”的格局,但由于土地、能源等资源日趋紧张,在东部大规模发展数据中心难以为继。而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。

为缓解上述问题,“东数西算”国家工程于2022年2月正式启动,致力于将东部密集的算力需求有序引导到西部,使数据要素跨域流动,从而打通“数”动脉,织就全国算力一张网。


03未来方向


随着“双碳”战略的深入和“东数西算”工程的实施,我国算力产业发展呈现三大趋势,即算力形式更加多样,算力资源泛在分布;基础设施建设加速,算网融合持续深入;创新应用竞相涌现,产业生态日渐完善

基于此,未来算力产业发展主要有如下着力点:

  • 加强基础设施布局:当前数据中心规模占比最高,超过90%,而超算中心、智算中心和边缘数据中心总体规模较小,无法满足多样化的智能场景需要。因此,应加快智能计算中心、超级计算中心等多元算力基础设施建设。

  • 推进核心关键技术攻关:促进算力产业发展,还需提升自主创新能力,加快高端芯片、核心算法、新型数据中心、超算等领域研发突破,加强先进计算、算网融合等技术布局,增强算力产业链、供应链自主可控能力。

  • 提升绿色发展水平:作为典型的耗能大户,数据中心的能耗大约占全社会能耗的2%,面临的节能任务艰巨而紧迫。一方面,“东数西算”工程的推进可以充分利用西部可再生能源优势,减少二氧化碳排放;另一方面,还应支持高效节能技术攻关,提高超大型数据中心能效指标。

目前,国内已有部分企业顺应趋势前瞻布局,且取得明显成效。如联想集团在高性能计算领域不断创新,积极推动算力基础设施建设,致力于为各行各业打造“最强数字大脑”。

在基础设施建设方面,联想集团近年来为北京大学、复旦大学、浙江大学、南京大学等国内多所大学建设了高性能计算系统。同时,联想集团还为制造、气象海洋、生命科学等多个领域提供领先成熟的高性能计算解决方案,助力行业变革。

在绿色发展方面,为克服芯片发热的问题,联想集团独创了温水水冷技术为机器降温。该技术既可以提升5%的算力,还能降低42%的能耗,余热还可以被再次利用。目前,联想集团温水水冷技术已被2022年北京冬奥会和许多数据中心所广泛采用。

“东数西算”首次将算力资源提升到水、电、燃气等基础资源的高度,未来随着全球数字经济持续增长,以及在经济中的比重越来越高,算力产业增长必然更加迅猛。届时,以算力为中心的产业链认知和技术有望重塑,并将开启数字经济时代的新篇章。

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