通信世界網(wǎng)消息(CWW)算力成為支撐數(shù)字經(jīng)濟向縱深發(fā)展的新動能,數(shù)據(jù)量的爆發(fā)式增長對數(shù)據(jù)中心的算力提出了更高要求。黨中央高度重視數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展,習近平總書記多次對數(shù)字中國戰(zhàn)略發(fā)表重要論述,“十四五”開局之年提出了“不斷做強、做優(yōu)、做大我國數(shù)字經(jīng)濟”這一新發(fā)展目標,也向世界做出 2030、2060年前實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”的莊嚴承諾。
在此背景下,2022年2月,國家發(fā)展改革委等四部委聯(lián)合印發(fā)通知,同意在8地啟動建設國家算力樞紐節(jié)點,并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群,“東數(shù)西算”工程正式全面啟動。“東數(shù)西算”工程通過構建全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系,有利于提升國家整體算力水平,促進綠色發(fā)展,擴大有效投資,推動區(qū)域協(xié)調發(fā)展,這既是推進我國數(shù)字經(jīng)濟高質量發(fā)展的關鍵舉措、完成碳達峰碳中和目標的有效助力,也是我國在新型基礎設施領域建設全國統(tǒng)一大市場的率先探索,具有舉足輕重的戰(zhàn)略意義。
如今,東數(shù)西算”已逾周年。這一年來,數(shù)據(jù)中心項目如雨后春筍,算力產(chǎn)業(yè)底座持續(xù)夯實,算力資源結構日趨完善,“東數(shù)西算”持續(xù)賦能千行百業(yè)。
通信世界全媒體特別邀請四位專家,以大局觀把握“東數(shù)西算”落地棋盤,同時聚焦數(shù)據(jù)中心投建中的微觀話題,探討算力產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展之路
張云泉:智能計算是算力優(yōu)先發(fā)展的方向
當前,算力成為支撐數(shù)字經(jīng)濟向縱深發(fā)展的新動能,數(shù)據(jù)量的爆發(fā)式增長對算力提出了更高要求,而“東數(shù)西算”無疑是一盤關乎數(shù)字經(jīng)濟的“大棋”?!皷|數(shù)西算”全面啟動一年以來,算力帶動了地方數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展,成為驅動各行各業(yè)數(shù)字化轉型的新引擎,“算力經(jīng)濟”迎來了廣闊前景。
“算力經(jīng)濟”是第十四屆全國政協(xié)委員、中科院計算所研究員張云泉最早在2018年提出的概念,直到2021年底,隨著“‘東數(shù)西算’世紀工程”的發(fā)布,“算力經(jīng)濟時代”正式開啟。近日,張云泉在接受記者采訪時表示:“‘東數(shù)西算’實施以來,行業(yè)對算力經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)模式的探索,以及資源、資金投入的力度均大幅增長,國家層面科研力量的投入也不容小覷。而在這一輪算力發(fā)展之中,智能計算是優(yōu)先發(fā)展的方向。”
智能中心建設熱潮來襲
算力資源是數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的重要底座。“東數(shù)西算”工程的實施,讓算力和算力產(chǎn)業(yè)受到了社會各界的高度關注。全國一體化的數(shù)據(jù)中心建設布局,有助于提升國家整體算力水平,提高算力使用效率,實現(xiàn)全國算力規(guī)?;?、集約化發(fā)展;也能就近消納西部綠色能源,持續(xù)優(yōu)化數(shù)據(jù)中心能源使用效率。
“在這一輪算力服務產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中,人工智能是主角?!睆堅迫诮邮苡浾卟稍L時強調,“東部地區(qū)不僅有科學計算和大數(shù)據(jù)處理的需求,還有增長更快的人工智能訓練和推理計算等需求,這些都需要大量多種類型的智能計算。智能計算和傳統(tǒng)科學計算不完全一樣,它是一種應用范圍更廣且與數(shù)字經(jīng)濟關系更為緊密的通用計算?!?/p>
隨著人工智能技術的高速發(fā)展,算力結構也隨之演化,對智能算力的需求與日俱增。國際數(shù)據(jù)公司(IDC)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,從需求層面看,2022年我國智能算力規(guī)模達到268EFLOPS,超過通用算力規(guī)模。預計未來5年,我國智算規(guī)模的年復合增長率將達52.3%。
“東數(shù)西算”的實施為算力市場的參與主體帶來重大利好,尤其是算力服務型企業(yè),同時促進我國在國際上率先形成“算力經(jīng)濟”的新產(chǎn)業(yè)鏈。
據(jù)了解,從基礎設施建設來看,我國算力產(chǎn)業(yè)主要包括超算中心、智算中心、數(shù)據(jù)中心以及“城市大腦”。目前,上述4種算力基礎設施均在緊鑼密鼓地建設中。張云泉提到,部分地區(qū)將兩種算力基礎設施合并,如武漢、西安、成都等地,同時建設了超算中心和智算中心??梢灶A計,為降低成本和提高效率,未來或將出現(xiàn)4類基礎設施同時放置在一個算力中心中的現(xiàn)象。
挑戰(zhàn)猶存,應按需優(yōu)化布局
在“東數(shù)西算”布局的八大樞紐和十大集群中,各地產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎不一,因此發(fā)展進程也有所不同。
大部分地區(qū)此前已具有一定規(guī)模的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)基礎,目前正在尋求轉型發(fā)展,如貴陽結合多年發(fā)展大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢,加大算力投入,正駛入“東數(shù)西算”的“快車道”;也有部分地區(qū)產(chǎn)業(yè)基礎相對薄弱,如甘肅慶陽、安徽蕪湖、廣東韶關等,還需一定時間進行基礎設施的建設。
對此,張云泉認為,“東數(shù)西算”的范圍應動態(tài)調整、優(yōu)化布局,根據(jù)各地發(fā)展的基礎和未來需要,加大樞紐的布局密度,例如,在某些樞紐附近增設節(jié)點,將部分非“東數(shù)西算”布局但具備一定超前發(fā)展優(yōu)勢的地方納入“東數(shù)西算”的“版圖”中,節(jié)點之間相互扶持、相互備份。
“針對動態(tài)準入機制的研究應早日提上議程,制定評判標準。若當?shù)剡_到標準,即可掛牌‘東數(shù)西算’樞紐節(jié)點,并給予配套政策,這對于‘東數(shù)西算’的成功落地有很大幫助?!睆堅迫f。
在張云泉看來,企業(yè)最關心的是算力價格,這與電力價格相關。當?shù)啬芊耖L期供應低價電力,將成為算力企業(yè)選擇合作地點的重要因素。此外,當?shù)氐耐恋?、租金補貼政策,甚至未來的上市指標等軟環(huán)境,以及高校和科研院所等人力環(huán)境,對算力企業(yè)而言都是需要考慮的因素。
郭亮:算力賦能逐步深入、IT節(jié)碳將成為發(fā)展方向
近年來,隨著新一輪技術革命不斷深入發(fā)展,全球經(jīng)濟結構面臨重塑,數(shù)字技術驅動的產(chǎn)業(yè)變革已走過前半程,正步入與數(shù)字技術產(chǎn)業(yè)深度融合的新階段,數(shù)字化轉型競爭日益激烈。
中國信息通信研究院云計算與大數(shù)據(jù)研究所副總工程師郭亮在2023算力融合創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)峰會上表示,數(shù)字經(jīng)濟與數(shù)字化轉型對國家發(fā)展具有重要意義,其中,算力應用于生產(chǎn)生活的多個環(huán)節(jié),在推動數(shù)字經(jīng)濟、帶動行業(yè)升級、驅動智能轉型等方面的賦能作用不斷深化。
算力賦能逐步深入 全面助力數(shù)字經(jīng)濟
當前,全球算力基礎設施產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷壯大,在國防軍事、基礎科研、互聯(lián)網(wǎng)、金融、能源、制造業(yè)等領域應用廣泛。根據(jù)中國信通院的統(tǒng)計,2021年全球數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模超過679億美元,較2020年增長9.8%。
自“東數(shù)西算”工程建設以來,我國算力基礎設施建設加快推進,算力產(chǎn)業(yè)鏈條持續(xù)完善,騰訊、京東、華為等頭部公司紛紛參與布局。許多專家將“東數(shù)西算”工程與“西氣東輸”、“南水北調”工程做類似的舉例,但郭亮認為,算力與水電不同,算力是無法流動的。服務器在哪里,算力就在哪里。個人或者工業(yè)產(chǎn)生的各種各樣的數(shù)據(jù),它們通過網(wǎng)絡運輸?shù)椒掌?,進行計算、存儲后,再回傳至終端,因此流動的永遠是數(shù)據(jù)。
郭亮說,算力作為一種公共服務資源,主要由算力設施提供,依賴網(wǎng)絡傳輸和數(shù)據(jù)流通,才能發(fā)揮算力的價值?!皷|數(shù)西算”從字面上看,是將東邊的數(shù)據(jù)拿到西邊去計算,但業(yè)界對是否所有數(shù)據(jù)都適合放到西部去算仍存在異議,因此應根據(jù)地區(qū)業(yè)務數(shù)據(jù)需求、算力現(xiàn)狀等場景的不同進行數(shù)據(jù)差異化處理。
數(shù)據(jù)中心夯實算力底座 IT節(jié)碳將成為發(fā)展方向
此外,數(shù)據(jù)中心作為算力的堅實底座,一直受到國家的高度關注。2021年7月,工信部印發(fā)《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃》,在布局、網(wǎng)絡、算力、產(chǎn)業(yè)鏈、綠色低碳及安全等方面,對新型數(shù)據(jù)中心建設作出了全面指引。郭亮透露,今年恰是行動計劃的收官之年,相關政策文件的發(fā)布為我國數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的高質量發(fā)展起到了很好的引導作用。
數(shù)據(jù)中心是推動數(shù)字化轉型和經(jīng)濟發(fā)展的發(fā)動機,但同時也會帶來較大的能耗。隨著算力需求的高速增長,數(shù)據(jù)中心能耗總量仍在持續(xù)攀升,對能耗約束提出新挑戰(zhàn),深入推進數(shù)據(jù)中心的綠色化已成為一道必答題。
目前,PUE和CUE 是公認的評價數(shù)據(jù)中心能耗水平的指標,PUE主要衡量數(shù)據(jù)中心有多少電能被IT設備應用,CUE則主要衡量數(shù)據(jù)中心運營中的碳排放。郭亮指出,隨著數(shù)據(jù)中心節(jié)能效政策要求提升,以及節(jié)能減排技術的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心節(jié)能將會變得更加精細化,對IT設備包括芯片的關注度會越來越高,芯片節(jié)能也將成為未來數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展的關鍵。
陳運清:保障算力多元供給,搶占算力領域制高點
2022年2月,“東數(shù)西算”工程全面啟動。轉眼間一年已過,乘著“東數(shù)西算”的東風,中國電信圍繞國家一體化大數(shù)據(jù)中心布局,聚焦八大樞紐節(jié)點,針對數(shù)據(jù)中心、算力和通信網(wǎng)絡進行全面規(guī)劃,一張算力“大網(wǎng)”正全力鋪開。
值此“東數(shù)西算”工程啟動一周年之際,通信世界全媒體特別策劃“算力大咖談”,邀請中國電信研究院副院長陳運清以大局觀把握“東數(shù)西算”落地進展,探討算力產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展之路。
“云網(wǎng)融合”成就中國電信差異化優(yōu)勢
中國電信始終堅持以科技創(chuàng)新推動信息基礎設施建設與升級,在業(yè)內(nèi)率先提出“云網(wǎng)融合”的發(fā)展理念,充分發(fā)揮“網(wǎng)”的傳統(tǒng)優(yōu)勢,依托“云”的演進方向,融合數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡、算力、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、安全、綠色等多種要素,加快推進以“云網(wǎng)融合”為核心特征的數(shù)字信息基礎設施布局。
“算力是新型數(shù)字信息基礎設施的核心要素之一,而算法、存儲和數(shù)據(jù)是同等重要的核心要素,只有算力、算法、存儲和數(shù)據(jù)的聯(lián)動才能產(chǎn)生真正的應用價值?!标愡\清告訴記者,“能夠全面涵蓋算力、算法、存儲、數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡的全要素資源就是‘云網(wǎng)融合’,也是新型信息基礎設施的核心特征?!?br> 近年來,中國電信通過筑牢以全光網(wǎng)和端到端IPv6為基礎的“網(wǎng)絡底座”,全方位覆蓋多層次數(shù)據(jù)中心,為“東數(shù)西算”提供廣覆蓋、低時延、大帶寬的連接能力;通過推
“云、網(wǎng)、IT”一體化,打破云網(wǎng)邊界,實現(xiàn)“網(wǎng)絡資源按云所需、網(wǎng)絡調度隨云而動、云網(wǎng)一體化部署”,將傳統(tǒng)網(wǎng)絡架構轉向圍繞數(shù)據(jù)中心的扁平化部署,以順應東西向流量日趨增大的發(fā)展趨勢,持續(xù)推動“東數(shù)西算”工程加速落地。
統(tǒng)籌算力、運力和存力仍需“求解”
“從工程實踐的角度看,‘東數(shù)西算’不是簡單地將服務器從東部搬到西部?!标愡\清表示,隨著一體化大數(shù)據(jù)中心的建設,未來算力資源的布局將更加分散,東部主要聚焦實時業(yè)務,西部則以非實時業(yè)務為主。作為信息基礎設施建設的“主力軍”,中國電信不僅需要解決東西部算力高效互聯(lián)問題,還在“如何統(tǒng)籌算力、運力和存力,優(yōu)化資源調度”方面面臨較為嚴峻的挑戰(zhàn)。
陳運清還從技術演進方向進行了分析,他認為當下的AI大模型訓練對算力量級層面的需求不斷增長,未來的智聯(lián)汽車和元宇宙領域應用也將帶來多層級算力的躍升需求,這大大超越了傳統(tǒng)芯片技術演進的摩爾定律。與此同時,受實際應用場景的影響,芯片算力和實際上架服務器的利用率還遠未充分發(fā)揮出來?!霸谖磥淼某掷m(xù)實踐中,如何突破多種異構芯片算力的瓶頸,如何提升現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心算力的利用率,將是‘東數(shù)西算’工程面臨的持久挑戰(zhàn)?!标愡\清總結道。
多舉并措,搶占算力領域制高點
“東數(shù)西算”不僅有助于打通我國東西部數(shù)字產(chǎn)業(yè)的“大動脈”,還將為我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展注入源源不斷的新動能,對于如何幫助未來算力行業(yè)提前布局,陳運清給出了3點建議。
一是以產(chǎn)業(yè)鏈為抓手,保障算力多元供給。當前我國數(shù)據(jù)中心算力占算力總體規(guī)模的90%以上,超算中心、智算中心資源占比較小,尚不能支撐產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的升級需求,應充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,加速具有多層次協(xié)同、多元化供給特征的算力服務體系建設,有序引導重點區(qū)域算力布局。
二是加強關鍵核心技術攻關,搶占算力領域制高點。加強算力路由、算力編排、算力交易等相關技術研究,制定標準明確多方、多級、多樣的算力統(tǒng)一度量和標識體系,積極推進研究成果轉化,增強核心技術自主創(chuàng)新和自主掌控能力。
三是以產(chǎn)業(yè)轉型為契機,推動算力綠色普惠發(fā)展。面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能駕駛、智慧城市等應用領域,持續(xù)推進算力基礎設施化,增強算力調度、算法供給及個性化開發(fā)等能力,真正實現(xiàn)算力像自來水一樣“一點接入、即取即用”,深化算力賦能效應。
未來,中國電信將多措并舉推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展,按照“東數(shù)西算”工程提出的“一體化大數(shù)據(jù)中心”建設思路,加強西部算力占比,提升整體算力集約化水平,爭取
“十四五”末期八大樞紐節(jié)點數(shù)據(jù)中心規(guī)模占比達到85%。依托“一二干融合”的ROADM全光網(wǎng),為“東數(shù)西算”提供最優(yōu)時延,形成以DC為中心的多層次時延圈,全面支持“東數(shù)西算”的時延要求。
唐雄燕:算網(wǎng)融合未來將走向“一體共生”
當前,我們正在走向以算力和數(shù)據(jù)為核心要素的數(shù)字經(jīng)濟新時代,算力跟網(wǎng)絡密不可分,加之“東數(shù)西算”工程的帶動效應,建設高質量的算力網(wǎng)絡已成為新方向。近日,在2023算力融合創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)峰會上,中國聯(lián)通研究院副院長、首席科學家唐雄燕針對算力網(wǎng)絡和算網(wǎng)融合服務的發(fā)展,發(fā)表了自己的看法。
迎算力新時代,計算與網(wǎng)絡融合發(fā)展
“算力本身不是一個新概念,但伴隨著5G、人工智能的快速發(fā)展,我們迎來了算力新時代?!碧菩垩嗳缡钦f。算力新時代有兩個典型特征,一是5G驅動邊緣計算MEC快速發(fā)展,計算向下延伸,云計算由集中走向分布,二是隨著人工智能進入千行百業(yè),通用計算、智能計算和超級計算加速演進,帶來了泛在計算和多樣性算力需求。
唐雄燕表示,算力網(wǎng)絡意在實現(xiàn)計算與網(wǎng)絡融合發(fā)展,從網(wǎng)絡角度看,算力網(wǎng)絡是面向計算和智能服務的新型網(wǎng)絡體系,“IPv6+”和全光底座是算力網(wǎng)絡的技術基石,增強網(wǎng)絡內(nèi)生算力是算力網(wǎng)絡演進的重要方向。
從算力角度看,算力網(wǎng)絡是網(wǎng)絡化的算力基礎設施,是依托網(wǎng)絡構建的多樣化算力資源調度、交易和服務體系。
從服務角度看,算力網(wǎng)絡是云網(wǎng)融合服務的新階段,是數(shù)字基礎設施服務的新形態(tài),其目標是提供算網(wǎng)一體服務,算網(wǎng)協(xié)同管控和編排是算網(wǎng)一體服務的技術關鍵。
存、算、運協(xié)同調度,打造中國聯(lián)通算力精品網(wǎng)
作為算力網(wǎng)絡理念的積極倡導者,自“東數(shù)西算”工程全面啟動以來,承接基礎網(wǎng)絡、算力資源和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化服務等方面的新需求,中國聯(lián)通持續(xù)打造算力豐富、運力充沛、多云協(xié)同、算網(wǎng)一體的算力精品網(wǎng),賦能經(jīng)濟社會數(shù)字化轉型。
在算力供給側,中國聯(lián)通進行算力資源的一體化布局,實現(xiàn)云網(wǎng)邊協(xié)同。除了布局包括東數(shù)西算樞紐和31省的“5+4+31”算力核心節(jié)點外,還大力建設邊緣計算節(jié)點,并實現(xiàn)與第三方云計算資源的協(xié)同。
在算力承載上,中國聯(lián)通打造為算力服務提供超強運力的智能開放的全光底座,在樞紐間通過OXC/ROADM構建全光互聯(lián),打造20ms樞紐間連接;在樞紐內(nèi),打造城市算力網(wǎng)關到樞紐內(nèi)集群的5ms時延圈;在城市內(nèi),增加光錨點覆蓋,實現(xiàn)用戶到算力網(wǎng)關的一跳接入,實現(xiàn)城市內(nèi)1ms時延圈。不止于此,中國聯(lián)通還基于以SRv6為基礎的“IPv6+”網(wǎng)絡技術與能力,形成云網(wǎng)邊端一體化的可編程服務體系,實現(xiàn)一網(wǎng)聯(lián)多云和一鍵網(wǎng)調云。
在算網(wǎng)編排調度上,中國聯(lián)通憑借算網(wǎng)大腦技術,打造算網(wǎng)一體化編排調度平臺和算網(wǎng)一體化產(chǎn)品,實現(xiàn)算力資源與網(wǎng)絡聯(lián)接的同開同管和靈活調度。在算網(wǎng)服務上,中國聯(lián)通打造算網(wǎng)一站式服務平臺,并開放用戶自助服務,不斷提升用戶感知。
“隨著計算類型不斷豐富以及提供算力的主體越來越多,網(wǎng)絡化服務將是算力服務的新趨勢?!碧菩垩啾硎尽0盐账懔W(wǎng)絡化服務趨勢,唐雄燕建議未來行業(yè)應基于“多樣性算力+智能算網(wǎng)”,通過算力成網(wǎng),充分發(fā)揮我國通信網(wǎng)絡的資源與技術優(yōu)勢,實現(xiàn)以網(wǎng)強算,彌補我國計算芯片的自主可控短板,走出有中國特色的算力服務之路。
走向“一體共生”,探看算網(wǎng)融合前路
針對當前計算場景的多元化、泛在化需要更高效的算力服務,算網(wǎng)融合發(fā)展是大勢所趨。放眼整個行業(yè)的服務模式,唐雄燕表示,運營商有望在算網(wǎng)融合服務中發(fā)揮關鍵作用,成為全社會的算力中介,依托算力網(wǎng)絡為算力提供方(運營商自身、云服務商或社會其他算力提供者)和算力使用方提供順暢的互通渠道,通過構建算力開放及算力共享平臺,便利中小企業(yè)使用第三方算力進行應用開發(fā),尤其是當運營商將邊緣計算能力開放給用戶時,網(wǎng)絡將承載大量的邊緣南北向流量,算力網(wǎng)絡價值將更充分體現(xiàn)。
談及算力網(wǎng)絡的發(fā)展演進,唐雄燕講道,2021年-2023年,中國聯(lián)通將以IPv6/SRv6技術為重點,開展“IPv6+”可編程網(wǎng)絡技術攻關,重點增強承載網(wǎng)與算力資源的自主控制與協(xié)同編排調度能力,著力實現(xiàn)“協(xié)同供給”。2023年-2025年,中國聯(lián)通將以推動SRv6入云為重點,實現(xiàn)計算資源與網(wǎng)絡資源的標識互認、尋址統(tǒng)一以及網(wǎng)絡端到端確定性能力增強,著力實現(xiàn)“融合運營”。2025年-2030年,中國聯(lián)通將面向6G智慧內(nèi)生的網(wǎng)絡架構創(chuàng)新,推動6G網(wǎng)絡實現(xiàn)AI能力內(nèi)生,相應的推動承載網(wǎng)具備算力內(nèi)生能力,著力實現(xiàn)“一體共生”。
最后,唐雄燕指出當前算網(wǎng)融合服務還存在多方面的技術與商業(yè)挑戰(zhàn),如算力資源的感知、度量與交易問題,計算與網(wǎng)絡融合的技術標準與產(chǎn)業(yè)競合問題,算網(wǎng)融合服務的商業(yè)模式與安全管控問題等。
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