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“东数西算”工程全面启动,中国数字“新基建”再添生力军

“东数西算”工程全面启动,中国数字“新基建”再添生力军

继“南水北调”、“西电东送”、“西气东输”等国家重大工程之后,日前,国家发改委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局等四部委批复同意在内蒙古、贵州、甘肃、宁夏、京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝等8地启动建设全国一体化算力网络国家枢纽节点,并规划了10个国家数据中心集群。至此,全国一体化大数据中心体系完成总体设计布局,“东数西算”工程正式全面启动。

什么是“东数西算”?

顾名思义,“数”指数据,“算”是算力,即对数据的处理能力。“东数西算”是通过构建数据中心、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,促进东西部协同联动,本质上都是为了解决我国资源供给侧与需求侧存在的不平衡问题。 eAuesmc

国家发展改革委高技术司负责同志此前在接受媒体采访时指出,算力作为数字经济的核心生产力,已经成为国民经济发展的重要基础设施。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(每秒一万三千亿亿次浮点运算)。随着数字技术向经济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。eAuesmc

《2020全球计算力指数评估报告》也指出,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‰。据统计,2015年以来,中国数据增量年均增速超过30%,数据中心规模从2015年的124万家,增长到2020年的500万家,已经成为全球数据资源大国。eAuesmc

但目前,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。eAuesmc

例如,有数据显示,当前电力成本占数据中心运营成本比例大约为56.7%,2025年数据中心耗电量将占全国总耗电量的4%以上。显然,中国的中西部地区无论是在土地资源、电力资源、气候条件等多个方面,相较东部,都更具有优势,eAuesmc

为此,2021年3月,十三届全国人大四次会议表决通过并颁布了《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,并提出,“加快构建全国一体化大数据中心体系,强化算力统筹智能调度,建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群”。eAuesmc

在这一体系布局中,8个国家算力枢纽节点将作为我国算力网络的骨干连接点,发展数据中心集群,开展数据中心与网络、云计算、大数据之间的协同建设,并作为国家“东数西算”工程的战略支点,推动算力资源有序向西转移,促进解决东西部算力供需失衡问题。eAuesmc

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全国一体化算力网络国家枢纽节点及国家数据中心集群分布图eAuesmc

三个层面推进“东数西算”工程

根据规划,实施“东数西算”工程总体思路主要分为三个层面:eAuesmc

一是推动全国数据中心适度集聚、集约发展。通过在全国布局8个算力枢纽,引导大型、超大型数据中心向枢纽内集聚,形成数据中心集群,提升整体算力规模和效率,带动数据中心相关上下游产业发展。在算力枢纽之间,打通数据高速传输网络,强化云网融合、多云协同,促进东西部算力高效互补和协同联动,加快实现全国数据中心的合理布局、优化供需、绿色集约和互联互通。eAuesmc

二是促进数据中心由东向西梯次布局、统筹发展。一方面,加快推动数据中心向西大规模布局,特别是对于后台加工、离线分析、存储备份等对网络要求不高的业务,可率先向西转移,由西部数据中心承接。另一方面,一些对网络要求较高的业务,比如工业互联网、金融证券、灾害预警、远程医疗、视频通话、人工智能推理等,可在京津冀、长三角、粤港澳大湾区等东部枢纽布局,枢纽内部要重点推动数据中心从一线城市向周边转移,确保算力部署与土地、用能、水、电等资源的协调可持续。eAuesmc

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数据中心由东向西梯次布局、统筹发展eAuesmc

三是实现“东数西算”循序渐进、快速迭代。为坚决避免数据中心盲目发展,在当前起步阶段,8个算力枢纽内规划设立了10个数据中心集群,划定了物理边界,并明确了绿色节能、上架率等发展目标。比如,集群内数据中心的平均上架率至少要达到65%以上,可再生能源使用率要有显著提升。eAuesmc

此外,“东数西算”有助于减碳,实现绿色发展。国家发改委徐彬曾表示:“东数西算”是实现“双碳”目标的关键举措中国已经提出了“双碳”目标。未来,西部地区承接数据中心,就近消纳西部能源和水资源,提升绿色能源使用比例,促进节能减排。值得一提的是,即将举办的IIC 2022 国际集成电路展览会暨研讨会 也将聚焦国际 “碳中和” 产业发展前沿科技,大会将于4月20-21日在上海举行“2022 国际“碳中和”电子产业发展高峰论坛”欢迎 免费报名 参加。eAuesmc

科技巨头加码数据中心建设

与“东数西算”战略遥相呼应的,是中国大陆云计算基础设施服务支出的高速增长。市场调查机构Canalys最新报告显示,仅2021年第3季度,中国大陆云计算基础设施服务支出同比增长43%,达到72亿美元,阿里云、华为云、腾讯云与百度智能云分列市场规模前四位。eAuesmc

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云服务商

在贵州枢纽,腾讯云投产了贵安七星数据中心,总占地面积约为47万平方米,将存放30万台服务器;在京津冀枢纽,腾讯云在怀来瑞北和东园部署了两个数据中心,规划容纳服务器均超30万台;在长三角枢纽,腾讯云拥有青浦数据中心;在成渝枢纽,腾讯云在重庆部署有两个云计算数据中心,其中一期已于2018年6月份投用,可容纳10万台服务器,二期项目于2020年4月份正式开工建设,整体建成后将具备20万台服务器的运算存储能力。eAuesmc

阿里云规划建设的5座超级数据中心分别位于张北、河源、杭州、南通和乌兰察布。其中,2016年9月投产的张北数据中心和在建中的宣化数据中心,属于京津冀枢纽;2020年6月开园的乌兰察布数据中心,属于内蒙古枢纽;2020年11月阿里云西部云计算中心及数据服务基地则选择落户成都。eAuesmc

华为云目前已经形成了“贵州贵安——内蒙古乌兰察布”一南一北两大云数据中心。贵安数据中心一期已投入使用,全部建成后可容纳100万台服务器,将成为华为全球最大的云数据中心。 eAuesmc

芯片商

与服务器相关的芯片是芯片制造领域最大、增长最快和最具竞争力的市场之一。近年来,随着向云计算的转变,数据中心的需求猛增,对涉及服务器的芯片需求变得更加迫切。eAuesmc

ADI

如何提高数据中心能效便于优化热学设计、降低供电系统尺寸和成本,稳定可靠电源供应能力,是新基建数据中心建设的一大痛点。在狭小空间内实现各类处理器(ASIC、CPU、FPGA)低至0.6V-0.8V的核心低电压与50A-800A超高电流高稳定性供电系统设计的艰辛,需要顶级电源高可靠性和高效DC-DC电源转换解决方案。作为这些系统背后稳定供电的主要力量,ADI的模块化和低噪声电源技术可以帮助提高数据中心的效率、密度和可靠性。eAuesmc

如前文所述,数据中心是世界上最大的能源消费者之一,降低能耗的能力在数据中心中至关重要。ADI为数据中心打造的SmartMesh WSN传感网络,既能够在不需要任何电缆或导管的条件下监测数据中心温度、压力和湿度数据,还不会片刻中断数据中心运行,而且也不需要进行任何建造。eAuesmc

同时,作为全球最知名的高性能模拟芯片厂商,ADI公司在2021年宣布了自己的气候战略,承诺到2030年实现碳中和,到2050年实现净零排放,这也使得ADI成为较早提出碳中和与净零排放战略规划的半导体公司之一。在4月20-21日举行的“2022 国际“碳中和”电子产业发展高峰论坛”上,ADI中国区销售副总裁赵传禹将与产业界分享更多信息。eAuesmc

英特尔

在2022年投资者大会上,英特尔为数据中心制定了一个更新和更全面的架构策略——即同时拥有基于性能核(P-core)和能效核(E-core)的全新双轨产品路线图,以将两个优化的平台整合为一个通用的、定义行业发展的平台。这条新路径将更大限度地增强产品的每瓦性能和细分功能,从而全面提升英特尔在业界的整体竞争力。eAuesmc

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AMD

2月14日,随着对赛灵思收购交易事项的正式敲定,AMD在关键的数据中心市场也获得了额外优势。据Semico Research预测,全球数据中心加速器(包括CPU、GPU、FPGA和ASIC)市场规模将从2018年的28.4亿美元增长到2023年的211.9亿美元,年复合增长率(CAGR)高达50%。其中FPGA加速器增长最快,将从2018年的10亿美元增长到2023年的超过50亿美元,增长驱动力主要来自于企业级数据负载加速应用。事实上,包括微软、AWS、阿里云等全球云服务巨头的数据中心,都已部署大量FPGA加速产品,这也是AMD选择赛灵思的关键所在。eAuesmc

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首款采用 Xilinx AI IP处理器有望于2023年问世eAuesmc

Nvidia

Nvidia方面,尽管在收购Arm方面受到挫折,但最新公布的第四季度财报显示,其数据中心创纪录收入33亿美元,环比增长11%,同比增长71%,本财年的收入为106亿美元,同比增长58%,超大规模需求和垂直行业的收入均实现强劲同比增长,数据中心有望成为英伟达最大的收入来源。eAuesmc

运营商

中国移动

中国移动将以算为中心、网为根基,打造网、云、数、智、安、边、端、链(ABCDNETS)深度融合的新型信息基础设施。在算力基础设施方面,除了积极对接国家“东数西算”战略外,还将积极强化全网算力资源的互联和统一调度,持续推进三多云融合。同时依托“4+3+X”数据中心布局,按需部署网络节点、增设直连链路、调整组网架构,实现移动云中心节点间全互联组网。eAuesmc

中国电信

2020年,中国电信就明确了2+4+31+X的数据中心/云布局,其中2指内蒙古和贵州,4指京津冀、长三角、粤港澳和陕川渝,31和X主要指分布在各省和地市或县区等。截止目前,中国电信在2+4区域部署的数据中心达到总规模的77%左右,预计“十四五”末,八大枢纽节点数据中心规模占比达到85%。同时,进一步优化东西部比例,使数据中心由现在的7:3调整至“十四五”末的6:4。eAuesmc

结语

总体来看,“东数西算”战略的直接目的是整合优化中国算力资源,推动中国东西部地区算力需求与土地、能源等资源的互补与匹配等。正如中国人民大学重阳金融研究院宏观研究部主任、研究员刘玉书日前表示的那样,传统的政府治理受限于地域,但在数字时代,随着东数西算等算力的进一步均衡,未来东西部地区在数字治理能力方面的差距会进一步缩小,全国各地的数字化发展进程差异也会减小,最终实现全国性的共同进步、共同富裕。eAuesmc

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邵乐峰
ASPENCORE中国区首席分析师。
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