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“东数西算”与中部山西

2022-05-09关俊龙

记者观察 2022年10期
关键词:算力数据中心山西

文 本刊记者 关俊龙

当今世界面临百年未有之大变局。从宏观上看,国际格局和国际体系正在发生深刻调整,全球治理体系正在发生深刻变革,国际力量对比正在发生近代以来最具革命性的变化;从微观上看,科学技术在不断发展,产业链不断重组、延伸,互联网的普及和信息化的深入带来了很多改革和变化。与这一形势相适应,在中国,“东数西算”应运而生。

东与西

世界的东方与西方,从本质上说是发展中国家和发达国家的区别,从地理上看则是亚非拉和欧美澳的不同(日本、韩国、新加坡是特例)。发展中国家力求提升国民经济水平以赶上发达国家,而某些发达国家以“零和博弈”的观点静止地看待世界,认为这个世界不足以让更多的人过上幸福生活,因而想尽办法打压发展中国家。但是,世界毕竟是一体的,发达国家需要发展中国家作为原料输出地、人力资源和产品销售市场,因而不得不输出一些技术,这就使得这个世界在客观上不断地趋于平衡。某些发达国家采取逆全球化手段,意图维护自己的既有优势,而中国共产党领导下的中华人民共和国经过几十年的奋斗,建立了强大的工业体系,形成了完整的产业链,信息化发展走在了世界的前列,大数据与算力已经成为流行的概念。

中国的东部与西部和世界的东方与西方,是完全不同的概念。中国东部工业发达,西部资源丰富,东部的发展依赖西部的资源支持,西部的资源依靠东部的发展转换为经济财富,南水北调、北煤南运、西电东送、东数西算,都是这种战略配合的典型事例。

上个世纪中叶,西部是我国的战略纵深,大三线建设奠定了西部地区坚实的重工业基础,使原本落后的地区搭上了历史前进的列车。目前,信息化的发展又使东部和西部的分工出现了新的格局。东部由于经济发达而致电力紧张,使数据的算法缺乏动力基础,这是前进中的困难;西部由于水力、风力、太阳能等资源丰富,有足够的能力承担这一任务,这是对东部的支援和补充。

数与算

首先,何为“东数西算”?

“东数西算”中的“数”,指的是数据,“算”指的是算力,即对数据的处理能力。算力,如同农业时代的水利、工业时代的电力,已成为数字经济发展的核心生产力,是国民经济发展的重要基础设施。

“东数西算”即“东数西算工程”,指通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系,将东部算力需求有序引导到西部,优化数据中心建设布局,促进东部与西部协同联动。简单地说,就是让西部的算力资源更充分地支撑东部数据的运算,更好为数字化发展赋能。

大约一年之前,浪潮电子信息产业股份有限公司联合国际权威机构IDC(互联网数据中心)发布了一份《2020全球计算力指数评估报告》。《报告》称,计算力指数平均每提高1个百分点,数字经济和GDP将分别增长3.3‰和1.8‰。其中,当一个国家的计算力指数达到40分以上时,指数每提升1点,对于GDP增长的拉动将提高到1.5倍;当计算力指数达到60分以上时,对GDP的拉动将进一步提升至2.9倍。以此说明,算力正成为衡量经济状况的“晴雨表”。

这是全球首个计算力指数的研究成果。我们无法、也没有必要去求证它的计算依据和标准,但它的方向无疑是正确的,至少可以为全球数字经济带动经济发展和新基建提供参考意见。可以认为,全球的数字化转型已进入倍增创新阶段,各个国家的数字经济占比将持续提升,计算力是数字化技术持续发展的重要因素,是数字经济时代的核心生产力。

我国东部与西部算力资源分布总体呈现“东部不足、西部过剩”的失衡局面,亟需“数据向西,算力向东”,由西部优势服务于东部沿海等算力紧缺区域,解决我国东部与西部算力资源供需不均衡的现状。“东数西算”就是在这一大背景下国家级算力资源跨区域调配的战略性工程,其作用在于引导中西部利用能源优势建设算力基础设施。

“东数西算”工程是我国从国家战略、技术发展、能源政策等多方面出发,在“新基建”的大背景下启动的一项至关重要的国家工程。这项工程首次将算力资源提升到水、电、燃气等基础资源的高度,统筹布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节点,全面推进我国算力基础设施化。

其次,东数为何西算?

我们国家改革开放40多年来的高速发展,主要得益于支撑国民经济的主要元素(能源、交通、金融等)都快速实现了基础设施化。“要想富,先修路”已经成为全国人民的共识。如今,不只是高速公路,包括高铁甚至飞机,都几乎到了能通尽通的程度,交通和运输成为国民经济发展的决定性条件之一。但是,这并不表明我们不再需要修“路”,“东数西算”也是一条“路”。有了这条“路”,就有了数字经济时代的新生产力,从而可以广泛服务于我国数字社会转型中的方方面面,通过这种“路”,加速提升我国数字经济在国民经济中的占比。

国家发改委创新和高技术发展司司长沈竹林认为,随着全社会数据总量的爆发式增长,中国已经成为全球数据资源大国,成为全球大数据应用最为活跃、最具潜力、环境最优的国家之一。

据悉,截至目前,我国数据中心规模已达500万标准机架,算力达到130EFLOPS(每秒13000亿亿次浮点运算)。随着数字经济的不断推动,数字技术向社会各领域全面持续渗透,全社会对算力需求仍十分迫切,预计每年仍将以20%以上的速度快速增长。但是,就目前情况看,我国数据中心大多分布在东部地区,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。这就使“东数西算”成为必要。

再次,东数如何西算?

“东数西算”就要建设一体化大数据中心国家枢纽节点,这将对现有的信息技术体系提出诸多挑战。为应对这些挑战,需要加快推进东部与西部算力资源的协调调度,应对人、机、物三元融合的智能时代所带来的新的信息洪流。一方面,应加强建设“东数西算”工程技术试验,研发面向“东数西算”工程的算力共同体管理、算力测调和撮合交易系统,形成算力基础设施化上的核心技术、基础软件和关键系统,向“东数西算”工程推广;另一方面,应加强关键技术验证演练,加快各环节关键技术从孵化到完善的全过程,形成一套可推广的技术体系。

国与省

早在2020年末,“东数西算”就提上了国家的议事日程。为此,国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局等相关部门联合下发了《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》,《意见》提出了“数网、数纽、数链、数脑、数盾”全国一体化大数据中心的顶层设计。翌年5月,前述部门又联合下发了《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》,正式提出实施“东数西算工程”,拟在东部的京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝和西部的贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等地,分别建设8个国家枢纽节点。

东部地区和西部地区所设国家算力枢纽节点的定位不同。西部4个节点是面向全国的非实时性算力保障基地,定位于不断提升算力服务品质和利用效率,充分发挥资源优势,夯实网络等基础保障,积极承接全国范围的后台加工、离线分析、存储备份等非实时算力需求。东部4个节点是服务于重大区域发展战略的实施基础,定位于进一步统筹好城市内部和周边区域的数据中心布局,实现大规模算力部署与土地、用能、水、电等资源的协调可持续,优化数据中心供给结构,扩展算力增长空间。

目前,国家尚未在中部地区布局国家枢纽节点。这并不是说在东部和西部分别布点是对中部的否认,而是一个循序渐进的过程。山西既有东部的能力,又有西部的资源,这种东部和西部都不具备的先天优势,使山西已经有了承建全国一体化算力网络国家枢纽节点的相应条件。

一方面是客观条件:

从区位上讲,山西地处中部,在地缘上承东、启西、连南、接北。距离首都仅500公里左右,雄忻高铁建成后,太原到北京只需90分钟。山西毗邻京津冀科技创新、数字产业核心区域,平均网络时延仅10毫秒,是实现科技成果转化、承接基础性数字服务产业的优选之地。

从气候上讲,山西全年平均气温介于4~14摄氏度之间,气候适宜,地质结构稳定,全省均处于适宜布局数据中心的一、二类地区。

从资源上讲,山西不仅有丰富的煤炭资源,而且风、光等自然资源富集,“十四五”时期,山西预计新能源和可再生能源装机可达7800万千瓦。大同秦淮数据环首都太行山能源信息产业基地正积极推进150兆瓦本地消纳光伏智能电站建设,率先在数据中心领域积极探索清洁能源“源网荷储”一体化利用。

另一方面是产业状况:

近年来山西数据中心产业发展迅速,根据测算,全省在用、在建数据中心设计标准机架达到37.78万架,其中在用数据中心上架率达到69%。中国信息通信研究院发布的《数据中心产业发展指数(2021年)》显示,山西数据中心产业发展总指数、在用数据中心设计标准机架数、在用数据中心上架率等关键指标均位于全国前列、中部第一。

太原国家级互联网骨干直联点于2021年9月正式开通试运行,山西转型综合改革示范区国际互联网数据专用通道于2019年7月开通运行,可为国家枢纽节点提供坚实的网络保障。

言与论

在今年的全国两会上,“东数西算”成为一个重要的议题,很多人大代表和政协委员发表了自己的看法和建议。这些建言可分为三类:

一是讲“东数西算”的重要性。

科大讯飞股份有限公司董事长刘庆峰说:“今年政府工作报告中指出,要促进数字经济发展,加强数字中国建设整体布局,培育壮大集成电路、人工智能等数字产业,提升关键软硬件技术创新和供给能力。”他认为,算力是人工智能三要素之一,已成为人工智能产业化进一步发展的关键。要让人工智能进一步产业化、变得更“聪明”,还要看算力的表现。

中国致公党上海市委专职副主委邵志清坦言,从云计算、大数据,到人工智能、元宇宙,在数字经济发展中,数据与算力的重要性愈发凸显。他说:“类似水利之于农业,电力之于工业,伴随数据成为新的生产要素,算力已成为当今经济社会发展的基础设施。”

二是提出具体建议。

亨通集团党委书记、董事局主席崔根良建议,加强顶层设计,高起点高标准加强对东部和西部海量数据传输、基于信息保密与网络安全的高速、低时延、高可靠、低能耗大数据中心集群与光网信息通道的规划建设,瞄准世界科技前沿,推进以5G新一代网络技术、量子保密技术、全光芯片技术、网络安全等关键核心技术攻关应用,打造自主可控、安全可靠、赋能中国经济腾飞的“东数西算”国之重器。

浙江移动党委书记、董事长、总经理郑杰对加快算力网络创新发展的建议有四点:一、深化算网一体化总体布局,完善配套政策供给;二、强化算力网络自主创新,增强原始创新策源能力;三、推进算力网络产业发展,打造数字经济新引擎;四、加快算力网络服务升级,推动数字红利全民普惠。

三是对风险的关注。

贵州省新的社会阶层人士联谊会会长朱山说:“通过调研和研究发现,现推进‘东数西算’工程中面临竞争优势不稳固,法律制度规则体系尚不完善,配套政策有待进一步优化等环境与形势。”他认为,我国现行的有关法律制度规则体系,主要以明确原则、规范程序、宏观指导为主,“红线”还不够清晰,且缺乏具体有效的指引和指导,不利于消除创业创新工作的后顾之忧。要将动力引擎转化为成熟的产品或服务,进而形成产业和产业链仍将是一个曲折的过程,由算力节点建设带动数字经济建设仍面临严峻的挑战和激烈的竞争。

宁夏工信厅党组副书记万新恒指出:“在加快数据中心增长步伐的背后,我国算力基础设施建设存在一定程度上的供需失衡:一边是北上广深等地算力资源紧缺,一边是部分地区新建数据中心空置现象严重,特别是近两年投产的数据中心大都存在高配低用、资源空置浪费的情况,超大型数据中心利用率低于40%,大型和中型数据中心利用率低于60%。”

除两会代表、委员外,很多专业工作者对“东数西算”也都有论述:

中国信息通信研究院云计算与大数据研究所副总工程师郭亮指出,“东数西算” 带来五大变革:一是产业布局渐趋均衡,算网协同优化发展;二是异构算力需求渐增,算力算效愈发重要;三是创新成果应用加速,技术创新更加活跃;四是能效水平不断提升,推动绿色低碳4A目标达成;五是算力赋能不断深化,全面助力数字经济发展。

国际工程咨询有限公司高技术司业务部副主任包英群说明了“东数西算”的三大作用:一是推进我国数字经济高质量发展的关键举措。党高度重视发展数字经济,将其上升为国家战略,从国家层面部署推动数字经济发展。数据中心是支撑数字经济高质量发展的关键基础设施,具有重要的战略性地位;二是实现关键核心技术自主创新的重要抓手。通过数据中心发展规划布局,明确战略方向,强化创新驱动,配置市场资源,促进信息、装备、能源等行业突破核心关键技术瓶颈,抢占技术创新制高点,实现产品快速迭代和规模化应用,加快产业转型升级,带动产业高质量发展;三是完成碳达峰碳中和目标的有效助力:“向清洁低碳、循环利用方向发展,推动数据中心与绿色低碳产业深度融合,建设绿色制造体系和服务体系,力争将绿色生产方式贯彻数据中心全行业全链条,助力我国在2060年前实现碳中和目标。”

路与梦

在“东数西算”的工程中,山西具有不可替代的作用。从本质上说,“东数西算”就是因地制宜、扬长避短,充分发挥西部地区自然资源丰富、建设条件适宜、运营成本较低的优势,规避基础薄弱、需求不高、供给过剩的劣势;同时,发挥东部地区建设需求旺盛、发展模式成熟、算力增长快速的优势,规避东部地区需求外溢、资源紧张、供给不足的劣势。但是,在东部地区和西部地区之间,还需要一个有效的连接,而这个连接,除了山西还有谁呢?

没有这个连接,资源还是资源,需要还是需要,这个连接,实际上是一个转换之地。山西作为东部和西部的连接之地,资源比东部更丰富,发展比西部更成熟,只有通过山西,西部的自然资源和东部的发展需要才能有效地融合与转换,实现东部和西部有效对接、算力和资源高效调度、供给和需求动态均衡的良性发展,激发数据中心全生命周期、全产业链条的发展活力。在山西建设新型数据中心,既使西部迎来新机遇,又让东部获得新动能。只有这样,“东数西算”工程才能为新型数据中心集群奠定坚实发展根基,提升算力供给能力、服务品质和利用效率,加快实现新型数据中心布局优化、网络提质、算力赋能、稳链强链、绿色高效、安全可靠的建设目标。

从总体上说,“东数西算”将使东部与西部的不同优势结合起来,更好地实现一体化的发展模式。而对山西来说,除了为国家作出贡献之外,对自身也带来重大的经济效益。

国家发展改革委强调,在国家数据中心集群之间要划定物理边界,明确不同的发展目标。而山西省的“物理边界”就是连接东部和西部的地缘优势,“发展目标”就是推动国家算力攀上新高峰。由于山西是全国的一部分,国家的发展必然在山西体现出一定的效果。举个简单的例子,山西既有自然资源,又有转化能力,在这个基础上,建设国家数据中心当然是近水楼台先得月,向阳花木易为春。“东数西算”工程需要加强网络基础设施建设、强化能源布局联动、引导技术创新融合,从而推进产业壮大生态。因此,山西的信息通信、IT设备制造、基础软件、绿色能源供给、土建工程等建设领域会组成一个全方位的产业链,进而推进山西经济社会建设的全面发展。

纵观未来,“东数西算”将发挥我国体制机制优势,通过全局性谋划、整体性推进,为我国、也为山西省的数字经济做强做优做大、经济社会高质量发展注入强大的动力。

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