推進(jìn)算力經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展，切忌一哄而上

萬宏蕾

2022 年9 月15 日，首屆“西部數(shù)谷”算力產(chǎn)業(yè)大會在寧夏銀川市舉辦（王鵬/ 攝）

正式啟動一年后，“東數(shù)西算”工程從系統(tǒng)布局進(jìn)入全面建設(shè)階段，算力集聚效應(yīng)初步顯現(xiàn)，全國算力結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化。在相關(guān)樞紐節(jié)點省份、城市2023年的政府工作報告中，均提到了實施該工程取得的階段性成果及新一年的目標(biāo)。

統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，在世界各國的算力排名中，中國排在世界第二。在我國，人工智能、5G、區(qū)塊鏈、元宇宙的發(fā)展都對算力提出了強烈需求。為此，《瞭望東方周刊》近日專訪了全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所研究員、博士生導(dǎo)師張云泉。

張云泉

四類形態(tài)

《瞭望東方周刊》：目前，我國超算中心和智算中心的建設(shè)情況是怎樣的？有哪些亮點？

張云泉：當(dāng)前算力的熱點和關(guān)注度很高，國家提出了“東數(shù)西算”戰(zhàn)略，更把算力布局提高到一個新的高度。算力究竟怎么理解？我們可以將其理解為一種軟硬件相結(jié)合的系統(tǒng)，它可以按人的要求對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、執(zhí)行某種數(shù)學(xué)計算、通過人工智能的計算或算法達(dá)到想要的結(jié)果，甚至在經(jīng)過大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練之后產(chǎn)生智能。算力是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代重要的生產(chǎn)要素，相比電力、人力等其他生產(chǎn)力，算力正在變成一個比重越來越高的生產(chǎn)力來源。

從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來看，我國算力產(chǎn)業(yè)主要包括超算中心、智算中心、數(shù)據(jù)中心和“城市大腦”，這是中國算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的四類形態(tài)。目前，這四種算力基礎(chǔ)設(shè)施均在緊鑼密鼓地建設(shè)中。部分地區(qū)將兩種算力基礎(chǔ)設(shè)施合并，如武漢、西安、成都等城市，都同時建設(shè)了超算中心和智算中心。可以預(yù)計，為降低成本和提高效率，未來或?qū)⒊霈F(xiàn)四類基礎(chǔ)設(shè)施同時放置在一個算力中心的現(xiàn)象。

目前，我國已建了大約10所國家級超算中心，我國超算的研制能力和算力水平已居于全球領(lǐng)先水平，“天河二號”和“神威·太湖之光”多次榮膺全球超算速度之冠和超算應(yīng)用最高獎戈登貝爾獎。當(dāng)前，智算中心發(fā)展的速度比超算中心還快，已有接近30個城市建設(shè)了智算中心，專門用來支持人工智能訓(xùn)練和推理的產(chǎn)業(yè)化。

從區(qū)別來看，超算中心一般都能做比較通用的高性能計算平臺，從64位雙精度的科學(xué)計算，16位半精度的智能訓(xùn)練到4位整型的智能推理，都可以支持，各種算法都能跑。

智算中心則是用先進(jìn)的人工智能算法和芯片進(jìn)行模型訓(xùn)練和推理，效能更高，速度更快，助推實現(xiàn)智能產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)智能化、政府治理智能化等目標(biāo)。智算中心既可以作為政府的招商平臺，又可以作為大數(shù)據(jù)聚集的一個節(jié)點，還能打通整個產(chǎn)學(xué)研用產(chǎn)業(yè)鏈，同時智算中心常常會采用更新的綠色計算技術(shù)。

不過，智算中心并不能完全取代超算中心，因為它的計算精度還有局限，往往不支持64位的科學(xué)計算。

切忌一哄而上

《瞭望東方周刊》：一年多來，“東數(shù)西算”工程建設(shè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，其快速發(fā)展過程中也暴露出一些問題，具體有哪些？

張云泉：在“東數(shù)西算”國家戰(zhàn)略背景下，用戶對算力服務(wù)有了越來越高的期望：大家希望用上離應(yīng)用需求更近、更方便、算力更強、系統(tǒng)更穩(wěn)定、周期更短、用得起、用得放心的算力資源。總的來說，通過合理調(diào)度西部的最優(yōu)算力資源為東部計算需求服務(wù)，可實現(xiàn)既高效滿足東部計算需求，又降低功耗和計算成本，同時拉動西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)。愿景很美好，但實踐起來還需要克服一些困難。

首先，“東數(shù)”的“西遷”之路需要西部地區(qū)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)到位。西部地區(qū)雖可再生能源豐富、氣候適宜，但網(wǎng)絡(luò)帶寬小、數(shù)據(jù)跨省傳輸成本高等問題依然待解。

其次，熱數(shù)據(jù)難以“西算”。東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)高度活躍，高速發(fā)展帶來的問題是數(shù)據(jù)處理能力不足，但是常用或需要復(fù)雜處理的熱數(shù)據(jù)常常無法等待“西算”，一部分拿到西部的冷數(shù)據(jù)還沒有完全跑起來、用起來，只是存在那里。如此，“東數(shù)西算”就變成了“東數(shù)西存”。

另外，西部數(shù)據(jù)中心建設(shè)過程中有一些現(xiàn)象值得關(guān)注。比如：出現(xiàn)了用中國算力網(wǎng)建設(shè)取代研發(fā)國產(chǎn)尖端超算系統(tǒng)的傾向；在算力網(wǎng)架構(gòu)、調(diào)度、測量、交易、安全等關(guān)鍵技術(shù)路徑尚不清晰、應(yīng)用場景尚不明確的情況下，有些地區(qū)就規(guī)劃和部署了耗資巨大的算力網(wǎng)工程。

個別地方建設(shè)智算中心熱情高漲，出現(xiàn)了重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象。目前很多城市都在規(guī)劃新智算中心項目，甚至出現(xiàn)了一個城市同時建設(shè)多個超算中心和智算中心的現(xiàn)象。

此外，在智算中心建設(shè)過程中出現(xiàn)了不顧實際應(yīng)用需求，放棄采用技術(shù)先進(jìn)、生態(tài)成熟和價格合理的主流體系架構(gòu)，轉(zhuǎn)而采用價格昂貴、技術(shù)生態(tài)尚不成熟的解決方案傾向。這使得相關(guān)項目需要投入更多時間和人力對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行消化吸收，延緩了智算中心建設(shè)對數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速拉動效果，錯失發(fā)展良機。

事實上，對于市場化、產(chǎn)業(yè)化要求高的計算需求，宜盡量選用國內(nèi)外主流的計算設(shè)備和產(chǎn)品，確保成熟良好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，這有利于相關(guān)產(chǎn)業(yè)和項目的快速落地和成功。在工程的實施過程中，要解決好自主可控和采用先進(jìn)技術(shù)之間的平衡問題。

呼和浩特市和林格爾縣境內(nèi)的中國電信云計算內(nèi)蒙古信息園（連振/ 攝）

2022年3月1日，西部云基地國家（中衛(wèi)）數(shù)據(jù)中心中國聯(lián)通數(shù)據(jù)中心機房（王鵬/ 攝）

優(yōu)化布局

《瞭望東方周刊》：在“東數(shù)西算”布局的8大樞紐節(jié)點、10大集群中，各地產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)不一，發(fā)展進(jìn)程也有所不同，從全盤考慮該如何優(yōu)化布局？如何構(gòu)建高效綜合的“算力一張網(wǎng)”？

張云泉：大部分相關(guān)地區(qū)此前已具有一定規(guī)模的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，目前正在尋求轉(zhuǎn)型發(fā)展，如貴陽結(jié)合多年發(fā)展大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢，加大算力投入，正駛?cè)搿皷|數(shù)西算”的“快車道”；也有部分地區(qū)之前的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)相對薄弱，如甘肅慶陽、廣東韶關(guān)等，還需一定時間進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。

“東數(shù)西算”是一項長期工程。這一過程中，“東數(shù)西算”的范圍應(yīng)動態(tài)調(diào)整、優(yōu)化布局，根據(jù)各地發(fā)展的基礎(chǔ)和未來需要，加大節(jié)點的布局密度，節(jié)點之間相互扶持、相互備份。建議針對動態(tài)準(zhǔn)入機制的研究早日提上議程，制定評判標(biāo)準(zhǔn)。若當(dāng)?shù)爻鞘羞_(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，即可掛牌‘東數(shù)西算節(jié)點城市，并給予配套政策，這對于“東數(shù)西算”的縱深推進(jìn)、成功落地有很大幫助。

超算中心、智算中心、數(shù)據(jù)中心和“城市大腦”，這是中國算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的四類形態(tài)。

另外，建議在現(xiàn)有大科學(xué)裝置的基礎(chǔ)上，圍繞“東數(shù)西算”重大任務(wù)和目標(biāo)，對增加建設(shè)一類算力網(wǎng)工程技術(shù)裝置進(jìn)行實驗驗證。在裝置的基礎(chǔ)上可以進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)驗證，為未來國家算力網(wǎng)的建設(shè)積累經(jīng)驗，探索一些運行管理的新模式。

要同時資助Z級（1000EFlops）超算和中國算力網(wǎng)的研究。除了對中國算力網(wǎng)專項研發(fā)的投入，還應(yīng)繼續(xù)資助對新一代Z級超算整機系統(tǒng)的投入，持續(xù)提升系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件研發(fā)投入力度，徹底解決超算核心器件、系統(tǒng)與應(yīng)用軟件的“卡脖子”問題。

最后，可考慮成立國家算網(wǎng)管理機構(gòu)和專家委員會，建設(shè)國家級算力調(diào)度和交易平臺。國家算網(wǎng)管理機構(gòu)負(fù)責(zé)規(guī)劃全國算力網(wǎng)建設(shè)，進(jìn)一步優(yōu)化“東數(shù)西算”工程布局，盡可能杜絕重復(fù)建設(shè)造成的資金和資源浪費。

算力經(jīng)濟(jì)

《瞭望東方周刊》：“東數(shù)西算”的實施為算力市場的參與主體帶來重大利好，算力經(jīng)濟(jì)如何催生新產(chǎn)業(yè)鏈？

張云泉：“東數(shù)西算”的推行，首先對計算行業(yè)是重大利好，尤其是算力服務(wù)產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)。中國有望在國際上率先形成一個算力經(jīng)濟(jì)的新產(chǎn)業(yè)鏈。隨著“東數(shù)西算”世紀(jì)工程的發(fā)布，算力概念繼續(xù)升溫，更加證實了這個方向的正確性，我認(rèn)為算力經(jīng)濟(jì)時代已經(jīng)開啟。

在這條算力經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈中，主要有算力生產(chǎn)商、算力調(diào)度者、算力交易商、算力消費者四個角色，相信未來這四種類型企業(yè)中會產(chǎn)生很多上市公司。

隨著“東數(shù)西算”工程的實施，未來行業(yè)可能呈現(xiàn)以下趨勢：

趨勢一：算力的異軍突起，催生了一個新興領(lǐng)域——算力服務(wù)。這在全國超算機構(gòu)前100名（包括國家超算中心和市場化超算機構(gòu)）的業(yè)務(wù)量從以前的1/4到如今接近了1/2得以體現(xiàn)，并且表明算力服務(wù)繼續(xù)呈現(xiàn)強勢擴(kuò)張的趨勢。未來會出現(xiàn)類似發(fā)電廠的算力工廠，尤其是在西部新能源發(fā)達(dá)地區(qū)。而網(wǎng)絡(luò)通信公司可通過實施算網(wǎng)融合戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型為算力供應(yīng)商，超算云公司、網(wǎng)絡(luò)通信公司甚至國家電網(wǎng)等將分別從不同的技術(shù)途徑進(jìn)駐算力服務(wù)市場。

趨勢二：與人工智能產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新，新的超算中心、智算中心類型還在不斷出現(xiàn)，這些中心相互之間融合，造就新的賽道。

趨勢三：“東數(shù)西算”工程成為各地新基建發(fā)展熱點。除了已經(jīng)啟動的8個國家算力樞紐節(jié)點、10個國家數(shù)據(jù)中心集群，還有一些地區(qū)也在謀劃成為“東數(shù)西算”相關(guān)節(jié)點，并以此吸引產(chǎn)業(yè)布局。

趨勢四：算力發(fā)展和消費指數(shù)會成為一個地方數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的重要評價指標(biāo)。

在這些趨勢變成現(xiàn)實之前，宜先對算力進(jìn)行全國一體化調(diào)度，確定合理的算力價格。同時，可考慮盡快推進(jìn)國家算網(wǎng)、算力調(diào)度、算力交易等方面的新型組織機構(gòu)和平臺建設(shè)，出臺算力服務(wù)的評測標(biāo)準(zhǔn)，確保算力服務(wù)健康發(fā)展，更好地迎接數(shù)字經(jīng)濟(jì)的未來。

河北省張家口市赤城縣，工作人員在大數(shù)據(jù)平臺前對比扶貧數(shù)據(jù)信息