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算力大咖谈 | 破解算力难题,可从哪些方面入手?

2023-11-24 IDC新闻 加入收藏

算力成为支撑数字经济向纵深发展的新动能,数据量的爆发式增长对数据中心的算力提出了更高要求。党中央高度重视数字经济发展,习近平总书记多次对数字中国战略发表重要论述,"十四五"开局之年提出了"不断做强、做优、做大我国数字经济"这一新发展目标,也向世界做出 2030、2060年前实现"碳达峰、碳中和"的庄严承诺。

在此背景下,2022年2月,国家发展改革委等四部委联合印发通知,同意在8地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了10个国家数据中心集群,"东数西算"工程正式全面启动。"东数西算"工程通过构建全国一体化大数据中心体系,有利于提升国家整体算力水平,促进绿色发展,扩大有效投资,推动区域协调发展,这既是推进我国数字经济高质量发展的关键举措、完成碳达峰碳中和目标的有效助力,也是我国在新型基础设施领域建设全国统一大市场的率先探索,具有举足轻重的战略意义。

如今,东数西算"已逾周年。这一年来,数据中心项目如雨后春笋,算力产业底座持续夯实,算力资源结构日趋完善,"东数西算"持续赋能千行百业。

本期"算力大咖谈"通信世界全媒体特别邀请三位专家,以大局观把握"东数西算"落地棋盘,同时聚焦数据中心投建中的微观话题,探讨算力产业高质量发展之路。

郭明军:"东数西算"因地施策,算力供需匹配成重点

"东数西算"工程是构建国家算力网的先导工程,它的终极目标是实现算力基础设施化。近日,国家信息中心大数据发展部规划处处长郭明军在接受通信世界全媒体记者采访时表示,2022年"东数西算"的发展重心是算力基础设施建设,目前8个算力网络国家枢纽节点建设已取得阶段性成果。

"东数西算"工程推进至今,算力调度应用实践有些落后于基础设施建设,下一步发展重心应该做相应调整,要更加关注如何构建跨区域算力调度、交易机制,将供给和需求联动起来,真正达到"东数西算"的效果。

因地施策,全国算力结构逐步优化

据了解,2022年前三季度,全国10个国家数据中心集群新开工项目25个,在建数据中心规模达54万标准机架,算力超过每秒1350亿亿次浮点运算(相当于2700万台个人计算机算力之和),带动"新基建"领域有效投资超过1900亿元。从东西分布来看,西部地区数据中心占比稳步提高,全国算力结构逐步优化。

自8个算力网络国家枢纽节点获批复以来,各地方政府高度重视枢纽节点建设任务,相继成立建设工作领导小组和专班,并制定出台实施方案、专项规划和相关支持政策。郭明军介绍,贵州、甘肃、宁夏以及长三角等地区领导小组均由省级负责同志牵头挂帅;内蒙古节点建立厅际联席会议制度,从强化媒体宣传、举办高峰论坛、建立产业联盟、强化基础设施建设、推进绿色发展、强化产业集聚等方面重点开展工作。各节点地区积极谋划"东数西算"项目,多措并举,从资金、网络、电力、用地等方面加强数据要素保障。

其中,河北张家口集群、甘肃庆阳集群、宁夏中卫集群等地充分依托本地"风光资源"优势,重点推进数据中心"源、网、荷、储"一体化项目建设,保障数据中心绿电供应。为了更好地推进"东数西算"工程建设落地,各节点持续推出创新政策举措。例如,成都市政府正在研究制定《算力券管理办法》,探索以政府补贴的方式帮助中小微企业使用算力。根据初步设计,成都每年将发放总额不超过1000万元的"算力券",用于支持算力中介服务机构、科技型中小微企业和创客、科研机构、高校等算力需求主体使用国家超算成都中心、成都智算中心算力资源。

"8个算力网络国家枢纽节点从建设规划阶段就有意形成东西联动、错位发展的格局,基于发展定位的不同,各节点的目标客户也有所不同。"郭明军具体分析称,"长三角地区侧重于打造高性能数据中心,粤港澳大湾区侧重于打造智算中心,目标客户主要是科研机构和科技型企业。甘肃、贵州等省份则以安全为特色,当地数据中心对国家部委而言是进行数据备份更合适的选择。在当前建设阶段,各枢纽节点合作机构主要包括电信运营商、数据中心建设运营企业、能源企业、安全供应商、开展算力调度机制研究的高校和研究机构等,这方面各节点是存在共性的。"

挑战犹存,算力供需匹配成重点

"东数西算"不仅有助于打通我国东西部数字产业的"大动脉",还将为我国数字经济发展注入源源不断的新动能。2022年,党的二十大报告指出,要"加快发展数字经济,促进数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群。"

目前,在推动"东西联动"方面,进展比较突出的有"浙江—宁夏"战略合作,拟在"东数西算"、产业互补、数据交易等领域实现资源优势互补,引导浙江省内企业将"冷数据"及相关计算业务向宁夏回族自治区布局,全面加强双方在产业、人才、技术、资金等方面的合作。今年2月宁夏在浙"飞地"产业园已揭牌。同时,郑州高新区与甘肃庆阳市签署合作框架协议,拟通过构建"郑州—庆阳"算力通道及一体化调度平台,共同推动"庆阳—郑州高新区"城市算力网建设。

但不可忽视的是,面对更广域、更多方参与、更高品质要求下的数据流动和应用场景,现有算力在技术储备、工程建设水平、市场化等方面仍面临着大量挑战。郭明军认为,总体来看,当前东西跨域算力资源的流动暂时没有达到"东数西算"工程预期,主要存在两方面阻碍。一方面,东西部节点之间的网络传输能力差、时延高、带宽小、资费高,难以支撑大量数据的低时延传输需求,东部企业宁可承受高成本也不愿西迁。另一方面,实践中缺少有效的跨区域算力调度机制,算力交易结算及收益分配机制不完善,导致供需双方难以开展实质性合作。

在郭明军看来,"东数西算"工程推进中,要重视数字产业化与产业数字化的相互促进,加强与科教、金融、交通等算力需求旺盛的行业联动,依托行业算力网建设,把算力真正用起来,实现"算力入户""算力入企""算力入园""算力入校"。

此外,郭明军强调,在未来信息化"战争"中,8个算力网络国家枢纽节点、10个国家数据中心集群作为算力和数据汇聚点,或将成为网络攻击的重点对象,需要高度重视安全问题。他建议,算力产业发展过程中要注重信创产业培育,推进我国算力基础设施软硬件实现自主可控。

欧阳晔:构建创新化算力服务体系 赋能东西部协同发展

在"东数西算"工程启动一周年的大背景下,通信世界全媒体推出"算力大咖谈"系列报道,通过访谈多位业界专家,展现"东数西算"工程开展以来的成果与挑战。

亚信科技首席技术官,高级副总裁欧阳晔受邀参与本次访谈。由于在网络智能化和自组织蜂窝网络领域的杰出表现,欧阳晔成功入选美国电子电气工程师学会(Institute of Electrical and Electronic Engineers,IEEE)新一届Fellow名单,本期聚焦"东数西算"工程一周年发展中的微观话题,与欧阳博士共同探讨算力产业高质量发展之路。

问:"东数西算"工程正式启动已满一年,在您看来,目前"东数西算"工程的进展如何?

欧阳晔:"东数西算"工程启动至今,初见成效。在算力规模方面,八大算力网络枢纽节点建设进入深化实施阶段,新开工数据中心项目达60余个,新建数据中心规模超过110万标准机架,项目总投资超过4000亿元。在算力结构方面,西部地区数据中心占比稳步提升,全国算力结构逐步优化。在算力成效方面,低碳经济与算力建设同步推进,"东数西算"朝着智能、节能、绿色、低碳的方向发展。与"东数西算"工程并肩而行,算力网络成为当下重点研究课题。

问:在推进"东数西算"工程实施,建设数据中心、算力网络的道路上,亚信科技取得了哪些成绩?

欧阳晔:亚信科技密切关注并积极参与"东数西算"工程建设。目前,亚信科技已经具备打造算力网络核心产品能力,在业界首发"算力网络软件套件"并且成功打造通算一体的"算力内生网络"基础设施,实现"通、存、算、用、安"等多场景能力有机融合,全面助力"东数西算"工程实施与落地。

亚信科技具备绿色数据中心全场景模块化解决方案能力,例如异构算力整合、智能算网融合调度等方案,能够为用户提供从规划到设计的全生命周期服务。同时,亚信科技与电信运营商携手,积极推进新型算力网络基础设施建设。亚信科技也积极回馈行业,携手清华大学出版社出版算力网络系列丛书,将亚信科技阶段性算力网络成果和经验以丛书形式与行业伙伴们分享,共同促进算力网络繁荣发展。

问:目前,"东数西算"承载东部计算情况进展如何?"东数西算"进程中主要面临的挑战有哪些?

欧阳晔:算力网络发展已从基础的算网体系建设上升到如何支撑业务发展,"东数西训""东数西渲""云VR"等成为算网业务领域的热词。

在"东数西算"进程中,主要挑战包括以下两个方面。首先,需要突破算网协同的关键技术。在多层次算力基础设施之间实现任务协同和资源协同,保证数据与网络、数据与云服务、云服务与边缘服务等实现一体化协同。

其次,需要构建创新化的算力服务体系。通过算力流程机制保障、安全体系建设、监管机制护航,并辅以商业模式和运营模式创新,助力形成自由流通、按需配置、有效共享的算力要素市场,赋能东西部协同发展。

问"东数西算"不仅有助于打通我国东西部数字产业的"大动脉",还将为我国数字经济发展注入新动能,因此需要产业链各方携手合作。对于未来算力行业布局提速,您有怎样的建议?

欧阳晔:未来算力行业布局提速,要在技术体系、配套政策、人才体系3个方面发力。

首先,需要构建算网资源统一管理、算力按需调度、服务灵活开放的技术体系,从技术上打破算力互联互通的壁垒,实现算力自由流通。其次,构建算力交易平台,辅以组织体系、安全保障体制、监管机制等配套规则,规范算力交易市场,助力实现算力供需无缝对接。最后,完善东西部的人才梯队建设,加大人才储备及科研投入。

韩瑞:攻破技术难题,大化匹配算力网络发展诉求

算力网络是数字经济高质量发展的有效推动力。"当前,‘东数西算’工程启动已逾一周年,政府、运营商、设备商等在新型基础设施建设、应用场景拓展及技术研发等方面积极布局,取得了一定成绩。"

烽火通信国内营销部副总经理韩瑞在接受通信世界全媒体记者采访时指出,"算力网络从概念原型进入产业实践阶段,技术标准规范实现从无到有的跨越,算网基础设施规模领先,产品和应用均有所突破。特别是西部地区数据中心占比稳步提高,全国算力结构逐步优化。"

智慧光网 筑牢算网之基

算力发展,网络先行。只有打造稳定、泛在、高效的网络基础设施底座,算力才能实现无处不在,并方便快捷地输送到各个场景。"光网具备大容量、长距离、高安全、低能耗、低时延和低抖动的优势,可谓是算网融合最合适的载体。"韩瑞指出,打造一张"全光大网"以实现全国算力资源调度将是下一阶段建设的重点。

近年来,烽火通信不断加大对算力网络领域的投入。面向算力网络,烽火通信在业内创新性、系统性地提出了智慧光网络架构体系与关键技术。经过多年发展,烽火通信智慧光网在技术上有了飞跃式突破:领先的"三超"技术可实现单波400G超3820km的无电中继传输、单波800G极限2000km传输;19芯空分复用光纤打造1.06Pbit/s的超大容量传输系统,可实现超2万个4K影片秒级传输;节能高效的OXC技术可节省大量电能和空间,提高网络能效;OVPN和切片技术的应用可实现业务的硬隔离,打造超低时延、智能和安全的网络;烽火通信主导的数字孪生技术,可支撑实现"四零四自"的自智光网络。

作为国内一流的信息通信领域综合性解决方案提供商,烽火通信还参与到中国建材互联网产业园宁夏中卫数据中心、中国电信兰州新区机房、国网长阳数据中心等建设中。同时积极落实国家低碳战略,布局液冷等新型数据中心节能技术。

在计算领域,烽火通信持续高速发展,x86服务器集采份额保持行业领先,在国产化服务器、异构服务器领域持续投入和产出。此外,为顺应国家新型数据中心建设趋势,烽火通信即将发布算力领域的全新解决方案"DIGITS"。

攻关克难 助力算网产业成熟

"东数西算"是我国迈向数字强国的重大系统性工程。为更好地助力算力网络发展,韩瑞提出3方面建议。

第一,要持续加强算力领域核心技术攻关,提升自主创新能力,加快高端芯片、新型数据中心等算力领域核心技术突破,保障算力资源的多元供给。

第二,要不断提升网络的支撑能力,促进算网协同融合发展。特别是以运营商、设备商为代表的新型算网基础设施供应商,要持续加大算力路由、算力编排、算力交易等相关技术投入,打造一张泛在、超宽、低碳、智能、敏捷、域间互通的"全光大网",为各行业提供多样化的算力服务、灵活敏捷的算力调度、超宽稳定的算力输送、绿色高效的算力供给。

第三,要匹配"双碳"战略,推动"绿色算力"普惠发展。通过重构算力基础设施,整合计算、存储、网络、供电和散热资源,结构性提升数据中心的资源利用率和能效;持续加强基础材料研究,推动液冷散热技术体系完善;结合智能预测技术,实现数据中心精准控温。

面向未来,韩瑞表示,烽火通信将凭借在芯片、算法、架构等底层技术的多年积累,以及算力和网络基础设施的研发生产能力,大化匹配算力网络发展诉求。同时,烽火通信还将持续凝聚光网上下游供应链,发挥央企排头兵作用,全力推进算力产业链关键技术成熟。

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数据中心算力 东数西算政策引导 公共算力服务 算力大咖谈 | 破解算力难题,可从哪些方面入手? (图1)

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