TTB工業智造 |算力夯實(shí)數字經濟蓬勃發展“底座”

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

  近年(nián)來，我國算力産業發展呈現奔騰之勢，工信部數據顯示，2021年底我國算力(lì)核心(xīn)産業規模達1.5萬億元，位居全球第二，近五年平均增速超過30%，帶動關聯産業規模超過(guò)8萬億元。在打通“數”動脈，織就全國算力(lì)一張(zhāng)網的行業大背景下，我國(guó)算力産業呈現出規(guī)模高速增(zēng)長、調度漸趨多極化、服務體系日益多樣(yàng)化，基礎設施高效綠色化的産業發展新趨勢。

  雲網(wǎng)融合是算力基(jī)礎設施核心特征

  據統計，我國(guó)數據量年均增速超過30%，預計2025年(nián)新增(zēng)量将達到48.6ZB以上。東(dōng)數西算工程實施以來，算力調度開始呈現多極化特點——算力樞紐覆蓋全國主要經濟區域，橫跨東西部資源和應用，帶(dài)來數據、算(suàn)力跨域流動，成(chéng)為平衡區域發(fā)展的關鍵要素。“全國範圍内的冷熱數據需要和西部(bù)、東部的數據中心(xīn)配對，實現(xiàn)調度、容量的最佳利用。”中國工程院院士邬賀铨表示。

  算力調度的多極化已經使(shǐ)算力中心(xīn)超(chāo)越(yuè)了傳統數據(jù)中心的範疇。在中國移動董事長楊傑看來，算力中心是要推動信息基礎設施的核(hé)心功能(néng)，向信息感知、傳送、存儲(chǔ)、處理全環(huán)節延伸，突出增(zēng)強信息處(chù)理的能力。其中，網為根基，能發揮廣泛分布、互聯互通(tōng)的優勢，支撐算力的大規(guī)模的整合和運用(yòng)；雲是算力輸出的重要方式。雲網融(róng)合是算力(lì)基礎(chǔ)設施的核心特征。

  如今，ICT服務需求正在變化。企業側的内、外部應用，關鍵生産(chǎn)系統的迅(xùn)速上雲，個人和家庭側的VR、雲遊戲、智慧家庭等新興業務對算力資源和網絡能力産生大量個性化需求(qiú)，要(yào)求計算性能、網絡連接可靠性、性能穩定性(xìng)能夠靈活按需調整。

  “多極化的算力調度對我們傳統的雲和網提出(chū)了更高要求，不僅僅是對(duì)雲和網分别提出要求，也不隻是簡(jiǎn)單地對雲網協同提出了要求，更主要的是對雲網(wǎng)融合成為(wéi)一體化的信息數(shù)據(jù)基礎設施提出了迫切的需要。”中國電信董事長柯瑞文表示。

  柯瑞文說，為了完善網随雲動的算力基礎設施，中國電信(xìn)圍繞(rào)算力中心進行網絡重(zhòng)構，推動流量由(yóu)“南北(běi)向”為主(zhǔ)向(xiàng)“南北+東西向”轉變，加大承載網互聯(lián)密(mì)度(dù)，降低樞紐間、樞紐内集群算力(lì)中(zhōng)心間時延；面向雲的多需求，提供集群内重點算力中心間超大帶寬、毫秒級互(hù)聯能力；同時，推進雲網一體化智能調度，打造算力調度平台，攻克算力資源感知、算力實例封裝、算力(lì)路由分發等技術難(nán)題，開展算力資源的實時感知(zhī)和智能分析，實現不同業務的算力需求和算力資源的合理匹配。

  “目前(qián)中國(guó)聯通在全國建成數據中心880餘個，機架總規模超過30萬架，承載服務(wù)器超百萬台，今年我們還将建成一張(zhāng)高品質的全域全光的網絡(luò)，結合已經深度(dù)覆蓋的政企、金融網，将連接國家東數西算八個樞紐節點(diǎn)以及24個(gè)自(zì)有大數(shù)據中心，帶寬提升三(sān)至四倍，實現一跳入(rù)雲，一跳入(rù)算，鋪(pù)就算(suàn)力時代的超(chāo)算算力賽道。”中國(guó)聯通董事長劉烈宏介紹。

  從單一算力向(xiàng)多極化算力體系演進

  工信部數據顯示，目前我國算(suàn)力總規模超過150EFLOPS。根據《“十四五”信息通信(xìn)行業發展規劃》，2025年我國算(suàn)力總規模将增長到300EFLOPS。

  根據不同的業務(wù)需求，傳(chuán)統的單一算力(lì)已經逐漸發展為基礎(chǔ)通(tōng)用算力、智能算力、超算算力等專業化、多樣化的算力體系。“如今的(de)算力服務也是以基礎通用算力、智能算力、超算算力等多樣性算力作為基礎資源，以算力的連接、度量、标識等作為能力，以氣象災害預測、視(shì)頻等行業實踐作為(wéi)場景，進行服務化輸出，是一種全新的服務(wù)交付形(xíng)式。”中國信息通信研究院(yuàn)雲計算與大數據研究所(suǒ)所(suǒ)長何寶(bǎo)宏表示。

  邬賀铨認為，基礎通用(yòng)算力的(de)基礎設施現在主要是互聯網數據中心，更多的是承擔“存”的作(zuò)用(yòng)，而智算中心主(zhǔ)要是承擔“算”的作(zuò)用。美國目前(qián)以通用算力為主，美國的通(tōng)用算力占全球通用(yòng)算力的(de)35%，智能算力占全球的15%。而我國智能算力(lì)的能力遠超美(měi)國，占全球的26%。

  “未來，智能算力将(jiāng)成為算力增長的主要(yào)增量，應對行業的智能(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(háng)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)我國的智算中心超過20個。

  智能算力如何嵌入行業的智慧化升級？張迪煊(xuān)認為，對于智慧化水平高的(de)行業，首先将智能算力部(bù)署在行業所在環(huán)境中，更好地獲取真實(shí)數據的同時，孵化更多匹(pǐ)配應(yīng)用所(suǒ)需要的場景模型和解決方案；其次，行業數據反哺模型，通過不斷地訓練、推理，讓算(suàn)法邊學邊用，越用(yòng)越好，以快速響應業務需求的變化(huà)；最後，人工智能技術融入到業(yè)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(shān)東能源集團智能化建設為例，據(jù)山東能源集團總(zǒng)經理助理王立才(cái)透露，山東能源集(jí)團與華為合作(zuò)在(zài)集團側建設(shè)智算中心，在礦山側部署(shǔ)邊緣計算節點(diǎn)，實現算法模型的邊用邊(biān)學，在精度和泛化性上不斷(duàn)提升(shēng)。

  “煤礦的智算中心不斷孵化和擴(kuò)充AI應用場景，主要從(cóng)增強人員的安(ān)全管控、提升礦山(shān)的經濟(jì)效應、實現少人和無人這三(sān)個方面來推(tuī)進，引領礦山管理效率提升和本質安全。”王立才表示。比如運輸智能檢(jiǎn)測場景，AI能夠實(shí)時發現運輸系統的環節異(yì)常，減少現場巡檢人員的數量，從而降低職工的(de)勞動強度，實現井下(xià)少人最終無人。

  綠色高效保障算力産業可持續發(fā)展

  不同于(yú)全球數據中心總量增速的放緩，最近幾年，我國數(shù)據中心規模保持了(le)較快增長，其中(zhōng)大型和超大型數據中心的規(guī)模(mó)增長最快。數據顯示，截至2022年6月，我國在(zài)用數據中心機(jī)架(jià)總規模超過590萬标準機架，近5年的複合增速超過30%，平均上架率超過55%。

  綠(lǜ)色集(jí)約是我國适度(dù)超前建(jiàn)設算力基礎設施(shī)的重要要求，關乎可持續發展。2020年12月，國家發改委等(děng)四部門聯合(hé)推出《關于加快構建全(quán)國一體化(huà)大數(shù)據中心協同創新體系的(de)指導意見》，主要圍繞數據中心布局的合理性(xìng)、綠色集約性給出了明(míng)确指導；去年5月，《全國一體化大數(shù)據中心協同創(chuàng)新體系算力樞紐實施方案》又進一(yī)步細化，明确在京津冀、長三角、粵港(gǎng)澳大灣區、成渝以及貴州、内蒙古、甘肅、甯夏等地建設8大國家算力樞紐(niǔ)節點；今年2月，國(guó)家發改委等四部門(mén)聯合印發通知(zhī)，同(tóng)意在這8地啟(qǐ)動建設國家算(suàn)力樞紐(niǔ)節點，并規劃了10個國家數據中心集群。

  “數據(jù)中心(xīn)集群和算力樞紐節(jiē)點不(bú)是(shì)随便選的，貴(guì)州、内蒙古、甘肅、甯夏等節點，雖然所處地區市(shì)場規模比(bǐ)較小，但是氣候和環境适(shì)宜，在發展(zhǎn)綠色節能的數據(jù)中心方面具(jù)有較大的優勢。”何寶(bǎo)宏說。

  如何衡量數據中心(xīn)是否綠色？PUE（電能(néng)利用效率）、CUE（碳排放環保效(xiào)率）是數據(jù)中心(xīn)節能的主要(yào)标準。根據國家要求，我國新建、改(gǎi)建、擴建的數據中心(xīn)要求PUE在1.3以下，綠色低(dī)碳的等級要達(dá)到4A以上，同時這些數據中心還要有獨立的配電、冷卻系統，以及電動空調這樣的建築單元。

  數字化和低碳化相互驅動、相互促進，是(shì)推動綠色發(fā)展的雙引擎。在華為(wéi)雲貴安數據中(zhōng)心，通過全液冷、人工智能、預制模塊等創新技術，該數據中心能源使用效率提升了5%～8%，能效比(bǐ)PUE達到1.12。在100萬台服務器滿負荷運行(háng)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(chéng)為全球規模(mó)最大的(de)全浸沒式液冷數據(jù)中心。相比傳統數據中心，其PUE最低(dī)可以達到1.09，每年可省電7000萬度(dù)，足夠西湖周邊所有路燈連續點亮8年。

  在關(guān)注算力産業的可持(chí)續發展的同時，提升算效也同樣(yàng)關鍵。後者強調了數據中心的(de)算力與功率的比值(zhí)，反映出(chū)算力的能效(xiào)水平(píng)。據了解，我國正在通過标準化、評估評測等方式(shì)，引導數據(jù)中心從粗放式的追求機架、追求規模數量(liàng)，轉向追求更高的算力和算效，提升服務。（記者(zhě) 齊旭）