【中国智能计算产业联盟】2023国家“东数西算”工程下算力服务发展研究报告_48页_16mb

国家“东数西算”工程下算力服务发展研究报告总结

核心内容

本报告围绕国家“东数西算”工程背景下算力服务的发展现状、挑战、路径及未来展望进行系统分析。算力服务已成为推动数字经济发展的关键基础设施，其发展不仅涉及技术层面的创新，还涵盖产业链协同、标准制定、人才培育、网络优化等多个方面。报告指出，算力服务具有“四化”特征：便捷普惠化、智能泛在化、灵活定制化、安全可信化。

主要观点

• 算力经济定位：算力作为新的基础资源，与水、电、燃气并列。算力服务是算力经济的重要组成部分，其发展将极大推动数字经济的高质量发展。
• 算力服务与云计算区别：算力服务是云计算的升级版，涵盖算力调度、云网融合、供需匹配等新要求，更强调异构算力的统一调度与管理。
• 算力网络发展：算力网络是实现“东数西算”工程的重要支撑，旨在突破传统数据中心的“孤岛”状态，实现算力与网络的深度融合与协同。
• 算力服务的挑战：包括资源使用效率不高、网络时延问题、供需匹配不足、体系安全布局不密等，需通过技术创新和标准制定加以应对。
• 算力产业链发展路径：涵盖商业模式、技术创新、人才培育、公共算力设施、制冷技术、算力网络优化等方面，强调软硬协同和资源统一调度。
• 面向2030年的算力服务展望：算力服务将推动科技创新、促进产业数字化、实现算力资源的普惠化、泛在化和标准化，成为智能社会的技术底座。

关键信息

一、算力服务形成分析

• 算力服务是云计算服务的升级，整合了算力调度、云网融合、供需匹配等新功能。
• 2022年算力服务性能指标相比上一年翻倍，年增长率近30%。
• 中国算力总规模已达到180EFLOPS，居全球第二。

二、算力服务主要挑战

• 资源使用效率低：数据中心上架率仅为50.1%，存在“重建轻用”和资源浪费现象。
• 场景实现成本高：网络传输费用高昂，带宽提升将带来成本显著增长。
• 网络时延问题：西部数据中心向东部传输时延较高，如贵阳至东部某城市最低为36毫秒，尚未达到10毫秒目标。
• 供需匹配不足：缺乏统一调度机制，难以精准匹配异构算力资源。
• 安全布局不密：涉及国产化替代、数据安全、网络安全等挑战。

三、算力服务产业链可持续发展路径

1. 商业模式：算力服务产业链包含算力设施提供者、算力生产者、算力运营者和算力消费者，形成闭环服务模式。
2. 多样性算力技术创新：包括高性能算力、智能算力、超算算力、边缘算力等，未来将向异构架构发展。
3. 大模型时代算力服务演进：大模型的训练和推理需要大规模算力支持，推动算力服务向智能化、云化发展。
4. 构建高性能、安全的公共算力设施：强调异构计算、软硬协同、绿色低碳等技术方向。
5. 先进制冷技术发展：液冷技术成为高功率密度数据中心的首选，有助于节能减排。
6. 算力网络优化布局：通过算力网络实现跨区域、跨层级的资源协同调度，优化算力分布。
7. 算力网络不同路线实践：包括“一体化算力服务”、“计算优先网络”、“算力感知网络”等，最终统一为“算力网络”。

四、面向2030年的算力服务展望

1. 综合价值展望：

   • 算力服务将成为大数据、人工智能等技术创新的基石。
   • 推动传统产业数字化转型，激发算力产业新活力。
   • 通过普惠化、泛在化、标准化，使算力成为社会基础公共资源。

2. 算网深度融合：

   • 算力与网络将实现深度融合，形成“算网一体”的新型服务模式。
   • 通过算力度量、算力原生、算力路由、算力调度等技术推动算力服务的全面升级。
   • 算网协同将促进跨架构、跨服务商、跨地域的高效服务交付。

重要数据

• 国家计算力指数：每提高1%，数字经济和GDP分别增长3.5%和1.8%。
• 2025年全球算力规模：预计达到56 ZFlops。
• 2022年中国算力总规模：达到180EFLOPS，居全球第二。
• 2026年中国智能算力规模：预计达到1271.4EFLOPS，年复合增长率达52.3%。
• 2022年中国AI服务器市场规模：达202亿美元，占服务器市场规模16.4%。
• 2022年数据中心平均PUE：1.3，国家枢纽节点降至1.25。
• 2022年算力核心产业规模：达到1.8万亿元。

总结

国家“东数西算”工程推动了算力服务的快速发展，算力服务作为算力经济的核心，正在成为支撑数字经济的重要力量。然而，算力服务的发展仍面临资源效率、网络时延、供需匹配、安全布局等挑战。未来，通过技术创新、产业链协同、标准制定和人才培育，算力服务将向更智能、更高效、更安全的方向演进。算力网络的构建和优化将有助于实现全国算力资源的统一调度与高效利用，为各行各业提供更广泛的算力支撑，推动我国数字经济高质量发展。