王春暉
新型數據中心作為數字經濟發展的算力底座,正面臨三大發展趨勢:超大化、集群化、一體化。國家“十四五”規劃提出:“加快構建全國一體化數據中心體系,強化算力統籌智能調度,建設若干國家樞紐節點和大數據中心的集群,建設E級和10E級的超級計算中心。”“十四五”期間,我國數據中心正向新型算力集群演進,長三角區域應充分發揮在市場、技術、人才、資金等方面的優勢,大力發展高密度、高能效、低碳數據中心集群,著力構建長三角新型算力網絡體系。
“東數西算”,是指通過構建類似于“西氣東輸”“西電東送”的模式,充分發揮我國體制機制優勢,構建一條由東向西的“數據通道”,通過構建數據中心、云計算、大數據一體化的新型算力網絡體系,將東部日益增長的算力需求有序引導到西部,提升數據中心跨網絡、跨地域數據交互能力,優化數據中心建設布局,促進東西部協同聯動,其目的就是發揮東西部各自比較優勢,把東部算力需求轉變為西部增長力量,實現能源和算力的全國統籌,最終構建一張全國協同的“算力網絡”。2021年12月,國家多部委復函同意在內蒙古、貴州、甘肅、寧夏啟動建設國家算力樞紐節點;2022年2月,又復函同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝啟動建設國家算力樞紐節點。至此,“八個國家算力樞紐節點”+“十個國家數據中心集群”的“東數西算”工程總體布局設計最終揭開帷幕,全國一體化大數據中心體系構架完成。從“東數西算”工程的戰略布局看,唯有在長三角算力樞紐節點內,規劃了兩個國家數據中心集群,即長三角生態綠色一體化發展示范區數據中心集群和蕪湖數據中心集群,并提出為新型數據中心發展探路之使命,要求盡快啟動起步區建設,設立具體的建設目標和指標,以期高質量滿足“東數西算”業務需要。
加速向新型數據中心演進
隨著新一代信息技術快速發展,數據資源存儲、計算和應用需求大幅提升,傳統數據中心正加速向新型數據中心演進。長三角生態綠色一體化發展示范區和蕪湖兩大數據中心集群的建設,應加速向新型數據中心演進。新型數據中心是以5G、工業互聯網、云計算、人工智能等應用需求為牽引,匯聚多元數據資源、運用綠色低碳技術、具備安全可靠能力、提供高效算力服務、賦能千行百業應用的新型基礎設施。與傳統數據中心相比,新型數據中心具有四大特征:高技術、高算力、高能效、高安全特征,更能有效支撐經濟社會數字轉型。
優化實時性與非實時性兩大算力布局
長三角兩大數據中心集群,應當抓住“東數西算”的戰略機遇,科學優化實時性和非實時性兩大算力領域的布局。首先,要積極承接長三角中心城市上海,以及南京、杭州、合肥、蘇錫常、寧波等都市圈的實時性算力需求,重點滿足工業互聯網、金融證券、車聯網、災害預警、遠程醫療、視頻通話、人工智能推理等抵近一線、高頻實時交互型的熱數據業務需求。其次,要引導溫冷數據業務向西部遷移,溫冷數據主要指離線類不經常訪問的數據,讓西部數據中心集群盡快承接長三角算力樞紐兩大國家數據中心集群的后臺加工、離線分析、存儲備份等非實時算力。
發展大型和超大型數據中心
根據四部委要求,新建的大型、超大型數據中心原則上布局在國家樞紐節點數據中心集群范圍內。長三角兩大數據中心集群應當發展大型、超大型數據中心。大型數據中心一般指規模大于等于3000個標準機架、小于10000個標準機架的數據中心;超大型數據中心一般指規模大于等于10000個標準機架的數據中心;大型、超大型數據中心主要提供國家高科技領域和尖端技術研究需要的運算速度和存儲容量,包括航天、國防、石油勘探、氣候建模和基因組測序等。
數據中心集群綠色低碳等級須達標
長三角兩大數據中心集群的建設要著重強化綠色節能降耗要求,綠色低碳等級指標須達到4A級以上。2021年7月,工信部印發《新型數據中心發展三年行動計劃(2021—2023年)》,對新建大型及以上數據中心提出了除達到綠色數據中心要求外,低碳等級需要達到4A級以上。2021年底,國家發改委、中央網信辦、工信部、國家能源局四部門聯合印發《貫徹落實碳達峰碳中和目標要求?推動數據中心和5G等新型基礎設施綠色高質量發展實施方案》進一步要求,全國新建大型、超大型數據中心平均電能利用效率降到1.3以下,國家樞紐節點進一步降到1.25以下,綠色低碳等級達到4A級以上。
蕪湖作為跨江城市,水資源豐富,可以高效滿足數據中心集群用水需求。同時毗鄰華東電網負荷中心,設有響水澗抽水蓄能電站,可再生能源相對豐富,蕪湖數據中心集群可配套可再生能源電站。要推動長三角兩大數據中心集群采用高密度集成高效電子信息設備、新型機房精密空調、液冷、機柜模塊化、余熱回收利用等節能技術模式,全面實現大型及以上數據中心綠色低碳等級達到4A級以上。
加快提升算力和算效水平
算力是數據中心的服務器通過對數據進行處理后實現結果輸出的一種能力,它是衡量數據中心計算能力的一個綜合指標,數值越大代表綜合計算能力越強。包含以CPU為代表的通用計算能力和以GPU為代表的高性能計算能力。算效指數據中心算力與功率的比值,即“數據中心每瓦功率所產生的算力”,它是同時考慮數據中心計算性能與功率的一種效率。數值越大,代表單位功率的算力越強,效能越高。
長三角兩大數據中心集群的新型數據中心,應加快提升算力算效水平,要本著集約化、高密化、智能化的建設路徑,既要穩步提高數據中心單體規模、單機架功率,加快高性能、智能計算中心部署,推動CPU、GPU等異構算力提升,也要逐步提高自主研發算力的部署比例,推進新型數據中心算力供應多元化,支撐各類智能應用。同時,長三角算力樞紐節點內應建立新型數據中心算力算效評估體系,不斷優化和完善算力算效評價標準,積極推動企業深度上云、用云,并對企業上云、用云的整體效果進行評估。
強化對產業數字化轉型的支撐能力
長三角兩大數據中心集群應當強化對產業數字化轉型的支撐能力。主要是指利用兩大數據中心集群的算力體系,對長三角區域的工業、農業、服務業等產業進行全方位、全角度、全鏈條改造,提高全要素生產率,實現工業、農業、服務業等產業的數字化、網絡化、智能化。因此,要積極鼓勵相關企業加快建設數字化云平臺,強化需求牽引和供需對接,推動工業、農業、服務業的數字化轉型,尤其支撐工業等重點領域加速數字化轉型。
長三角兩大數據中心集群還應當加大對工業互聯網發展的支撐。推進行業級、產業鏈級、區域級、企業級等工業互聯網平臺建設及應用,推動工業技術軟件化,促進大型企業開展研發設計、生產加工、經營管理、銷售服務等集成創新,降低中小企業使用工業互聯網成本,推動中小企業普及應用工業互聯網。
提升新型算力網絡體系的支撐能力
優化和提升長三角兩大數據中心集群新型算力網絡體系的支撐能力,應當以新型數據中心高速互聯應用需求為牽引,建設數據中心集群之間,以及集群和主要城市之間的高速數據傳輸網絡,優化通信網絡結構,擴展網絡通信帶寬,減少數據繞轉時延。因此,要持續優化長三角國家互聯網骨干直聯點布局,提升網間互聯質量,積極推進長三角地區數據中心網絡架構和流量疏導路徑優化,尤其是要降低國家樞紐節點間網絡時延,不斷提升和優化網絡質量,全面支撐“東數西算”工程的推進。
促進數據要素的依法有序流動
在長三角國家算力樞紐節點內應建設數據共享、數據開放、政企數據融合應用等數據流通共性設施平臺,建立健全數據流通管理體制機制,制定促進政策,培育公平、開放、有序、誠信的數據要素市場,建立資產評估、登記結算、交易撮合、爭議解決等市場運營體系,促進數據要素依法有序流動。兩大數據中心集群應組織相關力量研究數據資源的權屬和分級分類,研究制定相關規范標準,試驗多方安全計算、區塊鏈、隱私計算、數據沙箱等技術模式,構建數據可信流通環境,提高長三角區域的數據流通效率。
確保數據中心集群的網絡與數據安全
算力網絡體系具有算力泛化、融通東西、算網共生、靈活連接等特點,因此,算力網絡將產生更多的資產暴露面和更高的連接頻次,資產遭受攻擊的概率也將大幅增加。為此,應當高度重視長三角新型算力網絡體系的網絡與數據安全,全面強化安全態勢監測、流量防護、威脅處置等安全技術手段和能力,關鍵是要加強數據中心集群的底層設施和關鍵設備的安全,尤其要強化大型和超大數據中心的安全協同。
數據中心集群承載著巨量數據全生命周期的安全建設與管理,因此,要重點落實《關鍵信息基礎設施安全保護條例》確立的公共通信和信息服務、能源、交通、水利、金融、公共服務、電子政務、國防科技工業等重要行業和領域的數據安全,強化數據中心集群建設者和運營者的全生命周期數據安全管理的意識和主體責任,全面落實和執行數據分類分級、重要數據保護、安全共享、算法規制、數據管理成熟度評估模型等基礎制度和標準規范,堅決消減數據中心集群的數據安全重大隱患。
[作者系浙江大學教授、網絡空間治理與數字經濟法治(長三角)研究基地主任兼首席專家、工信部信息通信經濟專家委員會委員、聯合國國際電聯《國際電信規則》中國工作組專家
責任編輯:何樂