算力基建又一重磅政策出炉!

从行业来看,各行业计算力发展水平总体呈上升趋势。其中,互联网行业依然在全球算力水平中领先于其他传统行业,用户消费行为高度数字化、数字业务面临的挑战已经成为互联网行业算力发展的重要驱动力。

本文来自微信公众号“科技云报到”。

近日,算力领域又一次迎来了国家重磅政策!

10月9日,工业和信息化部、中央网信办、教育部、国家卫生健康委、中国人民银行、国务院国资委等六部门联合印发《算力基础设施高质量发展行动计划》,从计算力、运载力、存储力以及应用赋能四个方面,提出了到2025年发展量化指标。

计算力方面,算力规模超过300EFLOPS(EFLOPS是指每秒百亿亿次浮点运算次数),智能算力占比达到35%,东西部算力平衡协调发展。

运载力方面,国家枢纽节点数据中心集群间基本实现不高于理论时延1.5倍的直连网络传输,重点应用场所光传送网(OTN)覆盖率达到80%,骨干网、城域网全面支持IPv6,SRv6等创新技术使用占比达到40%。

存储力方面,存储总量超过1800EB,先进存储容量占比达到30%以上,重点行业核心数据、重要数据灾备覆盖率达到100%。

应用赋能方面,要打造一批算力新业务、新模式、新业态,进一步提升金融、工业等领域的算力渗透率,促进能源、教育等领域的应用范围持续扩大。此外,在每个重点领域要打造30个以上的应用标杆。

毫无疑问,良好的算力基础设施可以推动科技创新、提升信息产业链协同效率,支撑产业数字化转型升级,对我国数字经济建设,实现数字强国目标均具有重要意义。

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那么,与国家提出的2025年发展量化指标相比,我国目前的算力基建水平处于什么程度?

中国算力总规模

位居全球第二

算力成为数字经济时代的关键生产力,是全社会数字化、智能化转型的重要基石。

2023年8月,工业和信息化部党组书记、部长金壮龙在2023中国算力大会开幕式上介绍,截至目前,我国在用数据中心机架总规模超过760万标准机架,算力总规模达到197FLOPS,算力总规模近五年年均增速近30%。

从全球算力规模份额来看,美国算力规模占全球所有算力的比例为36%,而中国达到了31%,与美国只有5个百分点的差距了,排第三的日本仅有6%,只有中国的五分之一左右,可见中美是遥遥领先的。

从行业来看,各行业计算力发展水平总体呈上升趋势。其中,互联网行业依然在全球算力水平中领先于其他传统行业,用户消费行为高度数字化、数字业务面临的挑战已经成为互联网行业算力发展的重要驱动力。

Top5行业还包括制造、金融、政府和电信,对比上一年度,制造行业排名超过金融行业,排名全球第二,通过数字化变革推动制造业发展,已经成为各国“制造强国”的重要手段;政府行业超过电信行业,排名全球第四。

从地域来看,中国信通院《中国综合算力评价白皮书(2023)》数据显示,截至2022年底,算力规模评价结果Top10省份分别为江苏省、河北省、上海市、广东省、北京市、山东省、山西省、贵州省、浙江省、内蒙古自治区。

从在用算力来看,上海市、江苏省、广东省、河北省、北京市位于第一梯队,在用算力规模均超过13 EFLOPS,第一梯队算力规模全国占比超过45%。整体而言,东部地区算力规模较短时间内难以被西部地区超越。

从在建算力来看,江苏省、河北省、山西省处于绝对领先位置。截至2022年底,我国在建算力规模排名前10的省份为江苏省、河北省、山西省、上海市、湖北省、广东省、内蒙古自治区、甘肃省、浙江省、西藏自治区。

我国智能算力

处于高增长阶段

一般来说,算力分为通用算力(基础算力)、智能算力和超算算力三大板块。当前中国智能算力建设已经具备相当的规模,并且正在经历一个高速增长的阶段。

中国信息通信研究院院长余晓晖指出,中国人工智能算力占整个算力的结构已提高到25.4%,超过了四分之一。目前中国智能算力的增长率是45%,未来还会有更快速的增长。

据《2022-2023中国人工智能计算力发展评估报告》显示,2021年中国智能算力规模达155.2每秒百亿亿次浮点运算(EFlops),2022年智能算力规模将达到268.0EFlops,预计到2026年,智能算力规模将进入每秒十万亿亿次浮点计算(ZFlops)级别,达到1271.4EFlops。

也就是说,2021-2026年期间,预计中国智能算力规模年复合增长率达52.3%。

具体到全国各城市来看,目前智能算力的建设也正成为各城市的关键的基础设施建设内容。

当前,已有超过30个城市在规划和建设人工智能计算中心,深圳、武汉、中原、西安、成都、南京、杭州、沈阳、青岛、重庆、天津已相继上线或试运营,为企业、高校、科研单位等提供算力服务。

据公开资料数据,已上线或试运营人工智能计算中心中,提供的算力服务规模依次是:深圳(1000PFLOPS算力)、重庆(400PFLOPS算力)、西安(300PFLOPS算力)、成都(300PFLOPS算力)、沈阳(300PFLOPS算力)、武汉(200PFLOPS算力)、天津(200PFLOPS算力)、许昌(100PFLOPS算力)、青岛(100PFLOPS算力)、南京(40PFLOPS算力)、杭州(40PFLOPS算力)。

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图片来源:通信产业网

国内存力产业发展

亟待提升

在数据大爆炸的今天,除了算力重要,数据存储能力也同样重要。因为存力是支撑政府、各企业数字化转型的另一条腿。如果不能将海量数据存储好,数据计算就无从谈起。

随着如今海量数据的增长,各国对存储提出了更高的需求,先进存力成为了存力的重要发展方向。

据中国信通院统计,截至2023年6月底,中国存储总量达到1080EB,存力增速达到23%,存储容量保持较高增速。

《中国存力发展报告(2023年)》指出,我国数据存储容量的集中度仍较高,区域存力发展不均衡。

其中,广东、江苏、上海、河北、北京、浙江六省市作为数据生产大省,存储容量总和达到520EB,占全国存储总量的一半以上。

同时,中西部地区受“东数西算”政策推动,存力发展节奏加快,贵州、甘肃、四川等地存量已位于全国中上水平。

从行业上看,我国的金融、电信、政府等行业的数字化进程快,这些领域里的先进存力占比已经超过了23%。

但是对比全球看,国内存储产业仍有不足之处。

根据倪光南提及的一组数据,美国存算比为1.11 TB/GFlops,而中国为0.42 TB/GFlops,仅是美国的37.8%,这反映出中国在算力配置之中还有改进余地。

《数据存力,高质量发展的数字基石》白皮书指出,经过测算,新加坡、捷克、美国等发达国家的单位GDP存储容量较高,每1万美元的GDP对应的存储容量分别达46.7GB、33.4GB、33.3GB,存储在经济发展中的支撑能力较为明显。

中国、南非、俄罗斯等经济体量较大的发展中国家处于中间水平,每1万美元的GDP对应的存储容量约在23GB至31GB之间。

在数据存力充足性方面,领先国家和地区均在20%以内。其中,美国的数据存力充足性排名第一,达19.4%;中国的数据存力充足性约8.9%,排名居中。

在单位存储容量能耗方面,英国、美国、捷克等发达国家表现较好,而巴西、印度等发展中国家与其差距可以达到10倍以上。

在灾备覆盖率方面,新加坡的存储投资中用于灾备的占比最高,达40.8%;加拿大、墨西哥、法国等国家的存储投资中灾备占比也在35%左右,整体处在第一梯队;中国、土耳其等发展中国家灾备投资占比相对较低,存储灾备行业投入严重不足。

同时在产品层面,虽然中国存储容量增长快,但主要用机械硬盘HDD,先进存储技术相对滞后。

总体而言,当前国内数据存储发展仍存在诸多问题:一方面,有限的存储容量无法满足不断增长的数据总量的需求,数据“存不下”的问题日益严重;另一方面,数据存储效率难以满足数据应用的实时性需求,低效率的存储设备无法匹配高要求的存储场景要求。

结语

算力作为数字经济时代的关键生产力,国家重视程度明显提高。与世界先进水平与现实需要相比,我国算力基础设施建设仍有许多需要改进和提升的地方,重点在供给端。

此次《算力基础设施高质量发展行动计划》的发布,通过顶层设计和引导,推进存算均衡发展,将进一步推动我国算力基础设施的快速发展,2025年的发展量化目标也打开了未来国内算力行业的成长空间。

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