隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速推進(jìn),算力作為激發(fā)數(shù)據(jù)要素潛能的新動(dòng)能,已經(jīng)成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代重要的戰(zhàn)略資源。算力基礎(chǔ)設(shè)施是算力的載體,對(duì)于助推產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、賦能科技創(chuàng)新進(jìn)步、滿足人民美好生活需要和實(shí)現(xiàn)社會(huì)高效能治理具有重要意義。黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào),要加快新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),加強(qiáng)戰(zhàn)略布局,加快建設(shè)高速泛在、天地一體、云網(wǎng)融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的智能化綜合性數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施,打通經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的信息“大動(dòng)脈”。2024年《政府工作報(bào)告》中提出,“適度超前建設(shè)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施,加快形成全國(guó)一體化算力體系,培育算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)”。工業(yè)和信息化部等6部門發(fā)布《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》等政策文件,引導(dǎo)我國(guó)算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
我國(guó)算力規(guī)模持續(xù)提升,區(qū)域協(xié)同發(fā)展逐步增強(qiáng)。從算力規(guī)??偭縼?lái)看,截至2023年底,我國(guó)在用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架超過(guò)810萬(wàn)架,算力規(guī)模達(dá)到230EFLOPS,其中智能計(jì)算占比近30%。存力規(guī)模達(dá)到約1200EB,先進(jìn)存儲(chǔ)容量占比超過(guò)25%。從區(qū)域布局來(lái)看,西部樞紐算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)加快。根據(jù)《中國(guó)綜合算力評(píng)價(jià)白皮書(2023年)》發(fā)布的數(shù)據(jù),東部省份算力發(fā)展總體處于領(lǐng)先水平,西部省份數(shù)據(jù)中心建設(shè)加快,部分西部省份以其自身在存力、環(huán)境等方面的優(yōu)勢(shì)也躋身全國(guó)前十。與此同時(shí),各城市邊緣數(shù)據(jù)中心也在加快建設(shè),云邊協(xié)同的算力布局模式更加成熟。
優(yōu)化算力布局是促進(jìn)供需協(xié)同、提升賦能成效的關(guān)鍵舉措。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)算力布局主要以市場(chǎng)需求導(dǎo)向?yàn)橹鳎瑬|部地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快、產(chǎn)業(yè)聚集度高,互聯(lián)網(wǎng)、通信、金融等算力需求大的企業(yè)多分布在東部地區(qū),人工智能、產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新興算力應(yīng)用場(chǎng)景活躍。為了更加高效便捷地向用戶提供算力資源,算力提供者大多向東部聚集。為了進(jìn)一步推動(dòng)?xùn)|西部算力協(xié)同發(fā)展,引導(dǎo)算力設(shè)施合理布局,促進(jìn)數(shù)據(jù)要素流通,我國(guó)政府積極推進(jìn)東西部協(xié)同發(fā)展,加快構(gòu)建全國(guó)一體化算力網(wǎng)。優(yōu)化算力布局是推動(dòng)算力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)。從設(shè)施建設(shè)來(lái)看,算力布局涉及數(shù)據(jù)中心物理位置選擇、資源配置,對(duì)數(shù)據(jù)中心服務(wù)范圍、服務(wù)能力產(chǎn)生重要影響。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展來(lái)看,算力布局關(guān)乎整個(gè)產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)與平衡,對(duì)地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生重要影響。目前,我國(guó)算力布局優(yōu)化成效初步顯現(xiàn),但算力與業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用、電力等要素協(xié)同能力仍有待強(qiáng)化。為了進(jìn)一步提升算力應(yīng)用服務(wù)能力、推進(jìn)算力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,需強(qiáng)化算力布局引導(dǎo),推動(dòng)算力與業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用、電力等要素協(xié)同發(fā)展。
一是統(tǒng)籌算力布局與業(yè)務(wù)協(xié)同,優(yōu)化調(diào)整通用算力,引導(dǎo)提升智能算力。通用算力以服務(wù)實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)為主,建設(shè)布局主要圍繞業(yè)務(wù)展開(kāi),且我國(guó)通用算力發(fā)展時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),已經(jīng)形成圍繞一線城市等需求旺盛地區(qū)及其周邊地區(qū)的布局分布,部分高時(shí)延業(yè)務(wù)在西部布局,需進(jìn)一步引導(dǎo)區(qū)域間協(xié)同發(fā)展。智算中心發(fā)展相對(duì)較晚,且大模型所帶來(lái)的智算需求爆發(fā)式增長(zhǎng)時(shí)間較短,產(chǎn)業(yè)仍處于快速發(fā)展階段。其中AI模型訓(xùn)練具有訓(xùn)練耗能大、服務(wù)實(shí)時(shí)性要求低的特點(diǎn),使得算力布局受能源分布、研發(fā)優(yōu)勢(shì)影響較大,當(dāng)前能源優(yōu)勢(shì)明顯的內(nèi)蒙古、河北、貴州等地區(qū),以及研發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯的北京、杭州、合肥等地區(qū)均是智算中心布局的熱點(diǎn)地區(qū)。與此同時(shí),在大模型熱潮下,部分城市建設(shè)了規(guī)模相對(duì)較小的智算中心,也較好地補(bǔ)充了當(dāng)?shù)氐哪P臀⒄{(diào)需求。
二是統(tǒng)籌算力布局與網(wǎng)絡(luò)協(xié)同,算內(nèi)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新突破,入算、算間加速發(fā)展。算內(nèi)網(wǎng)絡(luò)成為創(chuàng)新重點(diǎn),尤其是面向智算的高性能網(wǎng)絡(luò)。目前無(wú)限寬帶(InfiniBand)網(wǎng)絡(luò)具備低延遲、高帶寬的特性,被用于人工智能和高性能計(jì)算,但其體系相對(duì)封閉。近年來(lái),以太網(wǎng)憑借靈活、低成本的優(yōu)勢(shì),成為國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè)開(kāi)展智算網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)化和產(chǎn)品研發(fā)的重點(diǎn)。目前,業(yè)界主要從物理層、鏈路層、傳輸層、軟件層改進(jìn)以太網(wǎng)技術(shù),在兼容當(dāng)前以太網(wǎng)生態(tài)的前提下,提升以太網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)性能,滿足人工智能和高性能計(jì)算對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求。高速泛在、彈性敏捷的入算與算間網(wǎng)絡(luò)不斷加速發(fā)展,當(dāng)前,我國(guó)已建成全球規(guī)模最大的信息通信網(wǎng)絡(luò),全國(guó)光纖里程及5G基站數(shù)持續(xù)增長(zhǎng)。三大運(yùn)營(yíng)商加快光傳送網(wǎng)(OTN)、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6)分段路由(SRv6)等技術(shù)應(yīng)用,推動(dòng)區(qū)域間高速直聯(lián)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),圍繞國(guó)家算力樞紐節(jié)點(diǎn)優(yōu)化骨干網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),規(guī)劃建設(shè)超過(guò)180條干線光纜,跨域算力基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)能力不斷增強(qiáng)。
三是統(tǒng)籌算力布局與應(yīng)用協(xié)同,強(qiáng)化算力供需對(duì)接,提高算力賦能水平。在數(shù)字化發(fā)展進(jìn)程中,企業(yè)積極推動(dòng)算力設(shè)施布局建設(shè),通過(guò)自建或租用數(shù)據(jù)中心,促進(jìn)信息技術(shù)應(yīng)用,優(yōu)化業(yè)務(wù)流程,提高生產(chǎn)效率。布局與應(yīng)用相結(jié)合是各企業(yè)規(guī)劃算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要依據(jù),需進(jìn)一步在業(yè)務(wù)類型特點(diǎn)、算力支撐能力、網(wǎng)絡(luò)要素保障等方面開(kāi)展深入研究,構(gòu)建從企業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)到算力中心選址,再到國(guó)家算力布局相互協(xié)調(diào)的發(fā)展格局。部分地方政府開(kāi)展了區(qū)域性算力交易平臺(tái)、算力公共服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)試點(diǎn),以促進(jìn)算力供需高效對(duì)接。目前,行業(yè)“條狀”和區(qū)域“塊狀”算力網(wǎng)發(fā)展迅速,但東西部協(xié)同的算力應(yīng)用場(chǎng)景尚不健全,需進(jìn)一步強(qiáng)化算力與應(yīng)用的協(xié)同。
四是統(tǒng)籌算力布局與電力協(xié)同,保障能源高效供給,促進(jìn)節(jié)能降碳。算力中心是能源集中消耗產(chǎn)業(yè)。從區(qū)域能源協(xié)作來(lái)看,部分西部樞紐節(jié)點(diǎn)省市依托自身能源優(yōu)勢(shì)與東部樞紐省市開(kāi)展能源領(lǐng)域協(xié)作,一方面以自身綠色算力為基礎(chǔ)承接?xùn)|部算力需求轉(zhuǎn)移,提高算力能效;另一方面,面向東部提供綠電資源,滿足東部算力基礎(chǔ)設(shè)施用電需求。從算電協(xié)同技術(shù)創(chuàng)新來(lái)看,在“雙碳”戰(zhàn)略與可持續(xù)發(fā)展觀引導(dǎo)下,技術(shù)進(jìn)一步創(chuàng)新發(fā)展,企業(yè)積極探索源網(wǎng)荷儲(chǔ)、分布式光伏等技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)落地,推動(dòng)數(shù)據(jù)中心綠電應(yīng)用水平不斷提升。
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型新時(shí)期,以人工智能為代表的新一代信息技術(shù)不斷突破,算力產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。要持續(xù)強(qiáng)化算力布局引導(dǎo),推動(dòng)算力與業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用、電力等要素協(xié)同發(fā)展,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)我國(guó)算力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。