“东数西箅”与中部山西
2022-06-08关俊龙
关俊龙
编者按:数字经济时代,“东数西算”工程成为继“南水北调”“西电东送”“西气东输”后我国启动的又一项意在进行区域资源调配的超级工程,旨在构建全国一体化的国家算力网络体系。目前,已在全国布局建设8个枢纽节点,但至今没有在中部地区布局国家枢纽节点。今年全国两会期间,山西代表团建议国家在山西布局建设全国一体化大数据中心国家枢纽节点。建议的提出建立在山西具有充分先天优势的基础上:山西地处东部,承东启西,连南拓北,既有资源优势,气候与地质结构也很适宜,加之近年来山西数据中心产业发展迅速,各项关键指标都处于全国前列、中部第一,山西已具备适合承建全国一体化大数据中心国家枢纽节点的各项条件。如果将山西融入全国算力枢纽体系,相信山西将会成为构建全国一体化大数据中心协同创新体系的一大助力!
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。
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。
首先,何为“东数西算”?
“东数西算”中的“數”,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。A187C37D-6FDB-4129-BFA4-F3ED79254A57
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、基礎软件和关键系统,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。
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3778万架,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。
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5GN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。A187C37D-6FDB-4129-BFA4-F3ED79254A57
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%,大型和中型數据中心利用率低于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。”
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。A187C37D-6FDB-4129-BFA4-F3ED79254A57