今年的全國兩會上,“東數西算”工程成為兩會代表委員熱議的關鍵詞之一。“東數西算”,就是把東部的算力需求,調到西部來計算。它和著名的南水北調、西電東送、西氣東輸是同一個系列的工程,分別解決水、電、氣和算力的全國統一調配問題。
你知道,數據中心的能耗高,對電力和水資源的需求很大,而且還占用不少土地資源。可以把東部地區不需要快速響應的需求,比如后臺加工、離線分析、存儲備份等,放在土地和能源充足的西部地區來計算,而東部的數據中心只保留那些必須快速響應的需求,比如工業互聯網、金融交易、災害預警等等。這就是“東數西算”的思路。
今年2月份,國家發改委聯合多個部門印發通知,同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8個地區啟動建設國家算力樞紐節點,并規劃了10個國家數據中心集群。這標志著“東數西算”工程的正式啟動。
你可能會問:“東數西算”工程為什么這么重要,可以比肩南水北調?要回答這個問題,先就得回答,“算力”在當下的數字經濟時代,究竟意味著什么。
你知道,第一次工業革命由蒸汽機推動,最重要的生產力是熱力。第二次工業革命由電機推動,最大的生產力是電力。而第三次工業革命由計算機推動,最重要的生產力就是算力。正如全國人大代表、中國移動董事長楊杰說的:“算力是繼熱力、電力之后,新的關鍵生產力。”
更具體地說,數字經濟時代有三個最核心的要素:數據、算力、算法。其中,數據是新的生產資料,算力是新的生產力,而算法是新的生產關系。這三者相互促進:算法迭代需要海量數據的喂養,而處理爆炸式增長的數據需要算力的快速提升,算力的進步又能夠促進更多的新應用、新算法。
如果用國家投入產出比模型來計算的話,在算力產業上每投入1塊錢,可以帶動3~4元的經濟產出;算力規模每增長1%,能撬動GDP增長0.2%。你知道,我國在2020年提出了“新基建”戰略,而超大規模的算力建設,就是支撐整個“新基建”戰略的“基建”。
好,既然算力對數字經濟這么重要,那么,目前全球的發展情況如何?中國又處于什么水平?我們為你找到了一份權威報告,是中國信息通信研究院在去年9月份發布的《中國算力發展指數白皮書》,我認真學習了兩遍,下面我來幫你劃劃重點。
先來看全球的總體情況。目前,全球算力處于加速增長的階段,增速非常嚇人。2016年~2020年,全球算力規模平均每年增長30%,而2020年~2025年,預計全球算力規模增速會再上一個臺階,達到每年增長50%。目前,美國、歐洲、日本都在投入巨資加快算力布局,可以說,算力已經成為大國戰略競爭的新焦點。有人說,“未來誰掌握先進的算力,誰就掌握了發展的主動權”。
我們來看算力在各個國家和地區的分布情況。各國的算力規模和GDP水平強相關,算力規模排名前三的國家,和GDP排名前三的國家是一致的。其中,美國占全球總算力的36%,中國占31%,日本占6%,歐洲作為一個整體,占11%。這是從算力總量來說的。
不過要注意,算力并不是像電力那樣是無差別的。實際上,算力還需要進一步細分成三種不同的類型,它們各自解決的問題不一樣。
第一種叫基礎算力,這是由基于CPU芯片的服務器提供的算力,主要用于基礎通用計算。我們常提到的云計算、邊緣計算等,都屬于基礎算力。
第二種叫智能算力,這是由基于GPU、FPGA、ASIC等AI芯片的加速計算平臺提供的算力,主要用于人工智能的訓練和推理計算,比如語音、圖像和視頻的處理。
第三種叫超算算力,這是由超級計算機提供的算力,主要用于尖端科學領域的計算,比如行星模擬、藥物分子設計、基因分析等等。
在全球總算力當中,基礎算力占73%,智能算力占25%,超算算力占2%。具體到中國,我們在基礎算力和超算算力上分別位于全球第二和第三,而在智能算力上保持絕對領先優勢,獨占全球52%的份額。僅僅去年一年,全國就有20多個城市在建智算中心。
好,了解了我們國家算力建設的基本情況,我們最后來說說“東數西算”工程的重要意義。目前,數據中心在全國遍地開花,但是缺乏總體布局,各個數據中心呈信息孤島的狀態。“東數西算”工程,其實不只是在東西部之間調配算力,更是對全國的算力布局進行統籌規劃,在八大算力樞紐節點上形成數據中心的規模化和集群化。
這樣做的好處有很多。第一,持續優化數據中心的能源使用效率;第二,提高算力基礎設施的有效利用率;第三,通過架構創新來大幅提高芯片性能,等等。最終,讓全國用戶以更低的價格獲得更強大的算力,實現“算力普惠”。
摘自《得到頭條》