高速運轉的服務器、晝夜不停的數據中心、靈活多樣的應用場景……奔跑的字節和海量的數據正在匯聚成數字中國發展的龐大力量。作為數字經濟時代的核心生產力,算力是大數據時代高質量發展的關鍵“底座”,是加快發展數字經濟必須夯實的基礎支撐能力。
各地特別是國家算力樞紐和數據中心集群結合自身資源特點,在這條新賽道上創新、破題、求解,尋找不同的發展突破口,期待由點成鏈,延鏈成網,真正形成全國一張網。近日,記者走進甘肅、貴州、上海3個算力發展鏈條中具有代表性的地區,初探我國“數字底座”搭建情況。
在國家算力樞紐節點中,甘肅慶陽算是一個“新兵”,如何在盡可能短的時間內真正成為面向全國的算力保障基地,這對于更多的“后來者”,頗具參考價值。
2021年12月20日,國家發展改革委等4部門批復同意甘肅省啟動建設全國一體化算力網絡國家樞紐節點,甘肅樞紐設立慶陽數據中心集群,重點服務京津冀、長三角、粵港澳大灣區等區域的算力需求,打造面向全國的算力保障基地。此后不久,隨著“東數西算”工程正式全面啟動,慶陽成為10個國家數據中心集群布局城市之一。
在慶陽市西峰區城區東部一片占地1.7萬畝的園區內,“東數西算”正從一個概念加速變成看得見的項目集群。近日,記者走進慶陽“東數西算”產業園區辦公樓,這棟僅有4層的樓內,已有13家企業開展數據業務運營。
穿過與大樓相連的通道,記者來到已經建成的華為數據中心機房。2022年之前,這個機房是慶陽數據信息產業為數不多的基礎資源。除此之外,慶陽的“東數西算”工程幾乎是從零起步。
站在不高的樓頂向外望去,一大片工地上塔吊林立。“東數西算”工程啟動實施以來,已有150家企業和慶陽簽署協議、40家企業的子公司在慶陽落地、10家企業建設綠色大數據中心。
“對慶陽來說,‘東數西算’工程建設既是機遇和優勢所在,也存在短板、風險和巨大挑戰,我們不能躺在國家樞紐節點城市的招牌上止步不前、坐等成果。”慶陽市委書記黃澤元表示,要按照國家戰略定位和市場發展規律,用百倍努力彌補短板,把挑戰轉化為機遇,讓數字經濟在慶陽落地生根,長成參天大樹。
慶陽為什么會成為國家算力樞紐節點城市?在“東數西算”中又面臨怎樣的挑戰?在國家算力網中,這個“新兵”扮演什么角色?將作出哪些探索?
樞紐節點為何選慶陽
早在2020年,秦淮數據集團便啟動了面向西部地區的算力基礎設施考察選點工作,并參與到甘肅慶陽樞紐節點的前期規劃和國家樞紐節點的申請工作中。
“2022年我們與慶陽市政府簽訂戰略協議,打造‘東數西算’工程示范項目——秦淮數據零碳數據中心產業基地。”該基地慶陽項目負責人王亦軒介紹,項目配有大規模儲能設施和先進能源控制系統,以及實現可再生能源直接供電、即發即用、全部消納的100%零碳數據中心。
目前,秦淮數據零碳數據中心產業基地已經開建。未來3年至5年內,秦淮數據集團將在慶陽分批建設整體容量達150兆瓦的超大規模算力基礎設施集群,形成符合當地特點的高效制冷系統、供配電系統、輔助系統等產品技術體系,打造綠色數據中心標桿。
記者了解到,像秦淮數據這樣提前在慶陽布局的企業不止一家,他們為何都選擇慶陽?
從自然條件看,慶陽距離京津冀、長三角、粵港澳大灣區等地區的空間距離比較均衡,具備地理位置優勢;屬于少震弱震地區,為數據中心穩定安全運營提供了基礎保障;年平均氣溫在8.4℃至9.7℃,為數據中心低成本運營、降低能耗提供了適宜的溫度條件。
“從能源條件看,慶陽市風光資源可開發利用量約為2220萬千瓦,為數據中心集群用電,特別是為打造‘零碳’數據中心提供了綠色能源保障。”慶陽市工信局局長丑一斐介紹,在網絡通道方面,慶陽到北京、上海、廣州的實測單向時延分別為8.94毫秒、10.31毫秒、12.68毫秒,具備大通量數據傳輸條件。中國電信、中國移動、中國聯通均已在慶陽開工建設直達京津冀、長三角、粵港澳大灣區以及其他國家樞紐節點的直連網絡鏈路,建成后還將降低慶陽與各地區的網絡時延。
“東數”要實現“西算”,必須有高帶寬、低時延的傳輸鏈路。“慶陽以前的出省鏈路是先到省會蘭州,再從蘭州出省。”中國電信慶陽分公司副總經理李強介紹,去年,中國電信開通了慶陽到北京、上海、廣州、西安的直連鏈路,大幅降低了網絡時延。同時,中國電信天翼云公司把西北節點部署在慶陽,形成了算網融合優勢。
根據規劃,慶陽數據中心集群在項目建設期內將新增2.5千瓦標準機架80萬個。其中,“十四五”時期末,新增2.5千瓦標準機架約30萬個,平均上架率不低于65%,平均PUE值(能源使用效率指標)小于1.20,直連網絡體系全面聯通,滿足到北京、上海、深圳等重點城市10毫秒以內的延時,數網、數紐、數鏈、數腦、數盾“五數”體系基本建成,數據中心集群初具規模,年產值達到1000億元,帶動就業3萬人。
打造面向全國的算力保障基地,離不開一系列配套政策的支持。為保障建設效率,甘肅省政府辦公廳去年9月印發了《關于支持全國一體化算力網絡國家樞紐節點(甘肅)建設運營的若干措施》,提出構建以慶陽集群為主體的全省一體化算力供給體系,慶陽集群以服務算力需求、打造算力能力、發展人工智能產業為目標,重點發展能夠匯聚多元數據資源、提供高效算力服務、進行海量規模數據集中處理的新型算力數據中心,并承擔國家重要數據資源存儲備份等任務。
在要素保障方面,甘肅對慶陽集群內數據中心項目用地快審快批,對集群內承建綠色低碳算力數據中心項目的企業,加大建設用地供應力度,并提出可通過產業扶持獎勵等方式進一步降低企業投資成本。此外,甘肅全面保障慶陽集群用電安全,將符合條件的大數據企業納入省內電力中長期交易,組織新能源、水電等低價優質電源與其達成交易;到2025年年底前,對大數據企業生產用電免收需量(容量)電費。
電力算力雙網融合
盡管擁有不少先天優勢,但在算力網絡建設上,慶陽仍是個“新兵”。如何發揮能源資源優勢進行創新探索?
8月9日,記者在慶陽“東數西算”產業園區中國電信慶陽云計算大數據中心一期項目建設現場看到,地下管網鋪設、消防設施、多種冷卻系統、機架機柜的安裝等均已完成,技術人員正在進行設施設備的調試,今年9月份將正式投入使用。李強告訴記者,該項目建設過程中機房采用模塊化設計,并采用高效間接蒸發冷卻等多種空調技術,預設2路供電線路,應用高壓直流末端配電、市電直供、小母線、分布式鋰電等先進工藝,確保數據中心建成后可高效安全穩定運行。
據了解,慶陽“東數西算”產業園區圍繞建設國家級數據中心集群、網絡直連鏈路、可再生能源保障體系、算力調度服務樞紐、數據流通與數據應用、網絡數據安全體系六方面任務,立體推進“東數西算”工程。目前已有華為、金山云等13家企業先期入駐并正式運行,2023年開工實施國家樞紐節點建設重大項目16個,總投資198.1億元,以中能建、秦淮數據等綠色數據中心為重點,開工10萬機架算力建設,加速壯大集群算力規模。
前不久,在慶陽舉辦的“東數西算”數算電產業融合發展大會上,多名業內專家認為,在數字經濟、“雙碳”等多項國家戰略推動下,“東數西算”工程不是簡單地將東部的“數”放在西部“算”,還要進一步構建綠色可再生能源與數字經濟發展關鍵要素即數據、算力和算法的系統科學匹配,推動電力網、算力網雙網融合,夯實國家數字基礎設施,構建國家數據資源體系,推動綠色高質量發展。
“我們借助國家樞紐節點建設,發揮能源資源優勢,打造西部電網、西部算網兩個中心,在‘雙網’融合上做文章,加快推進‘東數西算’由建算力、聚數據、育生態向數算電融合演進。”慶陽市市長周繼軍介紹,慶陽將以前端綠色供能、中端智慧運行、末端循環匯碳、全程零碳發展為理念,通過“網絡直連+綠電應用+數據流通”,源網荷儲一體化推進“大數據中心+新能源”綜合開發利用,以算網、電網“雙網協同”推動數算電“三業融合”。
今年5月21日,位于慶陽“東數西算”產業園區內的華為云西北渲染中心揭牌。該中心是華為公司算力能力的重要布局節點,當前已上架500臺渲染節點服務器,可提供3萬核云渲染算力,可承載東部和西北區域渲染、超算、離線大數據、溫冷存儲、視頻直播轉碼等應用場景算力需求。
“華為云西北渲染節點落地慶陽后,可以和華為云其他節點進行算力協同,有效承載東部和西部的算力需求,盤活慶陽云數據中心資源。”華為甘肅代表處負責人說,華為云可應用于影視、建筑、醫療等多個行業的數字內容生產,以電影行業為例,以往一部90分鐘的電影渲染需要6個月,華為云渲染引擎可將時間縮短為兩周,為影視行業的制作流程和周期帶來巨大變革。未來,華為云將依托西北渲染中心輻射全國,成為重要的音視頻等內容渲染生產基地。
隨著“東數西算”項目的推進和一些應用場景的落地,數算電產業融合發展在慶陽持續破題。這種模式以核心技術研發攻關為保障,以綠色電力供應為支撐,以多元市場需求為驅動,通過打通數據要素流通交易與應用,提升算力供應普惠性與便利性,撬動多元市場需求,暢通數據算力算法產供銷全流程,實現算力算法協同高效普惠的一體化供給,為提高綠電利用率與電力能效提供支撐,以此培育數算電產業融合生態系統。
“我們今年建設的數據要素流通平臺,旨在構建集數據資源、技術支撐、場景應用、交易服務等于一體的數據流通新生態。”慶陽云創智慧大數據有限公司副總經理耿慶鑫告訴記者,該項目一期目前已完成上云測試和績效評估,二期已啟動建設,預計今年年底完成。
在慶陽“東數西算”產業園區內的隴東能源大數據中心,國網慶陽供電公司工作人員通過監測大屏,實時監測大數據企業和重要用戶的電流、電壓、負荷、頻率等關鍵要素的變化情況,準確判斷其是否健康運行。
“依托這個數據中心,我們在慶陽構建了能碳雙控平臺,包括隴東能源化工基地能碳中心、‘東數西算’產業園區PUE監測平臺和隴東能源集控中心。”國網慶陽供電公司數字化部主任王蔚介紹,該平臺可以實時監測“東數西算”園區入園企業的電能利用效率、水資源利用效率、碳利用效率、可再生能源利用率、制冷負載系數和供電負載系數6項運行運營指標,實現園區多維全景能源監測,這些指標將為政府部門淘汰低能效數據中心、優化數據中心相關建設標準提供數據支撐。
跨區域算力協同
“甘肅樞紐節點啟動建設以來,慶陽市在招商引資、網絡鏈路建設、產業生態培育方面取得了很好的成績。”國家信息中心大數據發展部副主任陳強認為,下一步,如何找準在國家算力網中的定位,加強與東部地區的聯系,實現算力供需高效銜接,是慶陽面臨的挑戰,也是新的機遇。
今年4月21日,慶陽市、鄭州市、哈密市共同簽署了《共建城市算力網實驗場協議》。兩個月后的6月20日,三市在慶陽聯合啟動了算力網實驗場建設規劃工作。根據協議,三市將按照“東數西算”框架和立體化推進“東數西算”工程要求,把鄭州作為算力消費和中轉分發地,慶陽作為綠色算力供給地,哈密作為算力輔助供給地且與慶陽互為備份,最終建成一條橫跨東西的高效算力調度通道。
為何要建設跨區域城市算力網?在鄭州、慶陽、哈密城市算力網實驗場推進會上,深圳數據要素發展協會名譽理事長杜平說,我國算力發展存在分散、小型、高耗能數據中心占比高,算力分割、整體效益低下,算力供需平衡與算力區域分布不匹配三方面問題。加速部署和建設算力網,特別是跨地域、跨部門、跨企業的算力網,是非常必要且可行的解決方案和操作路徑。
陳強介紹,去年9月以來,國家信息中心就打造國家算力網體系進行了深入研究,提出布局建設城市算力網、行業算力網,構建覆蓋全國、多層聯動的國家算力網整體思路,通過全國算力一張網,讓算力像水、電、氣等資源一樣,真正實現基礎設施化、資源配置化、統一調度化。
在這樣的背景下,鄭州、慶陽、哈密三市形成了每兩個月召開一次算力網建設推進會的機制,將協同行業研究機構、高校、頭部企業,強化供需統籌和產業聯動,共建城市算力網實驗場,推動樞紐節點與非樞紐節點協同創新,探索“東數西算”新模式,以產業化方式推動“東數西算”工程建設。
“我們積極推進算力資源跨域調度和數據要素市場培育,推動算力投資向數據要素交易轉化,實現算力資源和數據要素增值最大化。”丑一斐說,慶陽將積極融入“信息高鐵”算力網,啟動推進慶陽—鄭州—哈密和慶陽—蘇州—巴州城市算力網建設,率先建立東西部跨區域算力網,搭建算力調度應用場景,為形成全國算力資源“一張網”作出示范。同時,慶陽將與貴陽在數據資源引流、交易等方面開展合作,布局數據要素交易市場,探索構建數據算力領域的“西部陸海新通道”。
原標題:探路數算電融合發展——甘肅慶陽實施“東數西算”工程調查