數據中心的發展前景與建設進路

張夏明 許定乾

一、我國數據中心的發展現狀

數據中心（Internet Data Center），是指按照統一標準建設，為集中存放具備計算能力、存儲能力、信息交互能力的IT應用系統提供穩定、可靠運行環境的場所。按照功能和作用不同，可將數據中心分為IT基礎設施、數據采集、數據整合分析、數據安全、服務器、運維等模塊類別。

數據顯示，2019年，我國互聯網數據中心市場規模達1562.5億元。全國大約有7.4萬個數據中心，約占全球數據中心總量的23%。在現有數據中心中，超大型、大型數據中心數量占比達12.7%，2020年規劃在建的320個數據中心中，超大型、大型數據中心數量占比達36.1%，預計2022年，中國數據中心市場規模將超過3200.5億元，進入新一輪爆發期。

此外，從區域布局來看，我國數據中心市場已經形成以長三角、京津冀、粵港澳大灣區等為核心的多地域發展格局。從市場份額上看，華北占全國市場的份額約30%，華東約25%，華南約25%，西部約20%。從應用價值來看，數據中心的客戶多集中于互聯網行業客戶，是其發展的核心驅動力。

2018年12月，中央經濟工作會議提出“新型基礎設施建設”（簡稱“新基建”）的概念，將5G、人工智能、工業互聯網、物聯網納入其中。進入2020年以來，“新基建”的政策部署和產業規劃密集出臺。數據中心作為重要的信息基礎設施，為大數據、云計算、人工智能等技術提供算力支撐，也為“新基建”提供重要數據基礎。

近年來，我國傳統數據中心在快速發展中存在一些問題，主要表現在：一是數據中心規劃建設不科學、不合理，部分地區存在盲目建設、重復建設的情形，導致部分西部地區數據中心生產力空置。二是數據中心耗能巨大，對電力資源依賴嚴重，已成為束縛其發展的矛盾之一，亟需解決。據調研，現在各行業各地區規模不等的數據中心有逾7萬家，而三峽水電發電總量都不足以供給這些數據中心的耗能，甚至未來數據中心的規模和耗能可能繼續保持30%以上的高速增長。三是數據中心的智能化程度不足，大數據、云計算技術的迅速發展，對數據中心智能化程度提出了更高的要求，傳統數據中心已不能滿足當前產業數字化、數字產業化的發展，而新型數據中心需要應對互聯網和高新技術行業靈活、節能、高效的挑戰。四是傳統數據中心服務對象的范圍有限，目前互聯網行業客戶是數據中心擴展的重要驅動力，但數據中心的建設不能拘泥于服務互聯網行業，應逐步拓寬服務范圍。今后數據中心的應用也要向著“數據+醫療”“數據+金融”“數據+政務”等多領域推進。

二、加快數據中心建設的重要意義

數據中心作為數字基礎設施的基石，為數字技術發展和產業數字化轉型提供強大引擎。一方面，“新基建”為后疫情時代中國經濟破繭重生、求新謀變創造了積極條件。另一方面，此次新冠肺炎疫情加速了數字科技與實體經濟的融合，推動“新基建”強勢發展，加速數據中心拐點的到來。

（一）數據中心是“新基建”體系中不可缺少的一環，起承上啟下的作用

根據國家發改委的最新界定，新型基礎設施是秉承新的發展理念，以技術創新為驅動，以信息網絡為基礎，面向高質量發展需要，提供數字轉型、智能升級、融合創新等服務的基礎設施體系。大數據、云計算、人工智能、5G、物聯網、工業互聯網既是新興產業，也是基礎設施，而數據中心則是基礎設施的“磚石”和“泥土”。此外，依托“新基建”加速的良好勢頭，數字技術得以廣泛應用，這不僅有助于推動新興產業升級，擴大有效需求，保障民生托底，也是穩增長的重要抓手，為政府和企業提供科學決策依據和精準施策手段。同時，大力發展數據中心將提升數字經濟服務實體產業和智慧生活的水平，數字經濟的影響力已滲透到社會經濟的方方面面，在助力完善國家治理體系和治理能力現代化過程中扮演著不可或缺的作用。

（二）數據中心是支撐眾多互聯網應用的底層信息基礎設施

隨著數據的價值逐漸被發掘和認識，數據中心的作用逐漸凸顯。如果說大數據是原材料，那么數據中心就是倉庫，是一條完整產業鏈的上下游組成部分。數據中心作為底層架構，為云計算、人工智能、工業互聯網等新技術、新產業鋪平道路。2018年中國數字經濟規模達31.4萬億元，位居世界第二，占GDP比重34.8%，說明數據經濟正在發揮撬動國內經濟的“杠桿效應”，通過從技術、數據等生產要素入手，緩解數字經濟快速發展和產業數字化不平衡、不充分發展之間的矛盾，推動傳統產業進行數字化改造。信息基礎設施不僅會降低成本、提升效率、創新商業模式，還將拉動新材料、新器件、新工藝和新技術的研發應用，促進制造業技術改造和設備更新，為新技術、新產業、新業態和新模式的形成提供必要支撐。

（三）“新基建”本質上就是數字基礎設施建設

之所以“新”，是因為它具有與傳統基礎設施建設不同的特征。一是技術新，“新基建”聚焦新興技術，打造智能制造;二是范圍新，與傳統基礎設施建設的公路、鐵路、橋梁不同，“新基建”是基于互聯網、信息通信技術和創新融合型的基礎設施建設;三是投資范圍新，傳統基建主要是政府資金主導，容易產生“擠出效應”，“新基建”將更多引進民間資本多方共建，探索PPP模式 。“新基建”具備“老基建”的特征，又區別于“老基建”，更加順應時代潮流，發揮承上啟下、新舊動能轉換的作用。

結合現階段我國疫情防控和“六穩”“六保”來看，經濟逆周期調節的政策措施就包含數據中心在內的“新基建”，這被寄予領銜擴大消費投資內需、提振經濟發展信心的有效手段。在抗擊疫情和經濟下滑的背景下，中國數字經濟再次展現出了強大競爭力。一季度信息傳輸、軟件和信息技術服務業增加值同比增長13.2%，在線辦公、在線會議、在線教育、新零售等保障人民群眾生活和生產運轉發揮了巨大作用。3月份高技術制造業同比增長8.9%，其中計算機、通信和其他電子設備制造業增長9.9%，工業機器人增長12.9%。這些數據的增長離不開數據中心的快速發展，展現了中國數字基建的巨大動能和數據中心發展的獨特優勢，后疫情時代數據中心將大有可為。

三、數據中心的發展趨勢

（一）政策利好數據中心，投資建設力度加大

為有效應對新冠疫情對國內經濟的沖擊，以數據中心為代表的“新基建”被寄予厚望。2020年3月4日，中共中央政治局常務委員會會議首次提出加快數據中心等新型基礎設施建設進度。3月9日《中共中央 國務院關于構建更加完善的要素市場化配置體制機制的意見》強調，加快培育數據要素市場。4月20日，國家發改委明確了新型基礎設施的內容和范圍，數據中心被列為信息基礎設施中的算力基礎設施。工信部也加快規則制度設計，將數據中心、工業互聯網、5G、云平臺等作為核心安全保障設施加速推進。從地方來看，北京、上海、四川、安徽、廣東、深圳、重慶、云南等省市都在政府工作計劃中加大5G、工業互聯網、數據中心等領域投資項目建設，長三角、粵港澳大灣區、京津冀也在國家戰略層面發力數字基建，以“新基建”來激發活力，挖掘潛能。從地方財政和政府專項債來看，今年以來地方政府對“新基建”的專項債投資大幅增長，規模是去年的四倍。未來從中央政府、各部委到地方政府將更加聚焦數字經濟發展和數據中心建設，提供充足的政策、制度供給和社會保障。

（二）新冠肺炎疫情催生數據中心市場需求

新冠肺炎疫情大暴發使信息技術大量運用到疫情防控、企業紓困、復工復產以及傳統產業數字化轉型中。基于云計算的遠程辦公、遠程會議、在線教育、電子商務以及各類“云生活”培育了大量新興客戶需求。與此同時，物聯網、云計算、電子政務、智慧城市等領域的發展，也將進一步推動數據中心呈規模量級發展。預計到2024年，全球數據中心市場規模有望突破11500億元。

（三）大型化、專業化、集中化、模塊化、自動化、智能化、綠色化是數據中心的發展趨勢

隨著5G、物聯網、工業互聯網、電子政務、智慧城市等上游產業鏈的發展，未來幾年，京津冀、長江經濟帶、粵港澳大灣區、大型城市商圈等將產生大量原生數據，要求數據中心具備新一代的數字化能力。數據中心的高質量發展要求遵循“安全可靠、技術先進、適度超前、經濟實用、統籌兼顧、分步實施”的原則，在建設實施過程中要考慮滿足“先進性、標準化、可用性、可管理性”等性能。此外，節能環保以及經濟適用也是數據中心建設落地中追求的重要目標。2019年2月，工信部、國家能源局等聯合出臺的《關于加強綠色數據中心建設的指導意見》指出，“2022年，數據中心平均能耗基本達到國際先進水平，新建大型、超大型數據中心的PUE（評價數據中心耗能的指標）達到1.4以下。”

四、我國數據中心的建設路徑

數據中心的投資和建設是一個系統性工程，需要多方合作、協同推進，才能充分發揮數據中心的規模效應、范圍效應、網絡效應和協同效應。

（一）做好頂層設計和產業規劃

新型數據中心建設需要有頂層設計，前瞻性制定數據中心的產業發展規劃，并遵循科學、有序、合理、安全的原則，逐步建立涵蓋數據中心的存儲、計算、網絡連接、運維、硬件保障等組件。同時，一個具有可持續發展能力的數據中心首先應在規劃、設計和建設階段必須符合國家相關產業政策，符合現行國家、地方及行業的標準和規范，符合用戶的痛點和需求。在選址上，數據中心的建設首先考慮需求端因素，綜合評估自身資源稟賦和中長期技術趨勢，避免盲目上馬，造成新一輪資源浪費。在建設和運營中，數據中心也要注重平衡已有數據中心與規劃新建數據中心的功能定位，推動數字化轉型。簡言之，數據中心的建設要為其他行業賦能，打通不同行業之間數據碎片、數據隔離和數據孤島等現象。

（二）優化資源配置，推動技術創新

優化資源配置方面，要促進資本、技術等生產要素充分服務產品和業務發展。資本配置上，針對數據中心準入門檻高、建設成本高、盈利周期長的特點，在重資產的情況下加強成本管理，提升流動性管理水平;產品設計上，以客戶需求和痛點為中心，兼顧普適化和個性化，避免同質化競爭產生資源浪費;技術開發上，由于數據中心具有較高的技術門檻，要充分鼓勵技術創新，保證現有技術充分發揮的情形下，通過機器學習等新技術來管理數據中心，降低開發、運行和維護成本。加強核心技術的研究，降低數據中心能耗，提升數據中心的應用價值。同時提高數據的智能化水平，實現數據可組合、軟件可編程、服務可擴展、研發適應產業數字化發展。

（三）做好數據中心的安全防護和災備工作

數據中心的安全和性能同等重要。需要從軟硬件兩方面為數據中心構筑多層安全“防火墻”。在軟件應用方面，數據中心可以運用加密環簽名、多方安全計算、聯邦學習等保障數據傳輸環境的安全性，運用算法和風控模型實時監測服務器、廠房等運行狀態，并實時反饋，提前預警，還可以引入區塊鏈分布式賬本在節點存儲，防止數據泄露或被破壞。在硬件方面，制定數據容錯和容災方案，運用冷存儲、備用服務器、不間斷電源、同城和異地災備中心等手段保護數據安全。通過軟件和硬件、線上和線下的協同，最大程度提升數據中心的安全性，促進數據中心高質量發展。

（四）健全法律制度，加強數據治理和保護

現有法律規范尚未構建起完備的數據保護體系，雖然自2016年以來陸續頒布了《個人信息安全規范》《網絡安全法》等法律規范，對數據的使用和保護起到了一定作用，但關乎數據的屬性、數據權利的邊界、數據治理、數據開放等問題尚未明確。數據中心建設落地需要法規制度護航，營造數據中心建設的良好環境，以進一步完善數據治理和保護，促進數據的價值發現和要素市場化配置。要加快數據相關法律法規出臺，強化制度供給，推動《數據安全管理辦法》《個人信息保護法》等盡快出臺，加快推進數據收集、使用、傳輸等標準的制定，為數據中心的建設落地提供法律保障和制度框架，促進數據中心健康可持續發展。

（作者張夏明系京東數科研究院研究員;許定乾系中央財經大學法律碩士研究生）