2022年,全國一體化大數據中心體系完成總體布局設計,“東數西算”工程正式全面啟動。中興通訊積極響應“東數西算”戰(zhàn)略,打造算力網絡生態(tài)。本文由中興通訊商業(yè)領導力資深架構師戴南撰稿,聚焦業(yè)界關注的“東數西算”熱點話題,就“東數西算”的政策要點、決策考量、投資機遇、進展與展望進行解讀。
進入二十一世紀,面對長期低迷且復雜化的經濟形勢、日益加劇的地緣政治矛盾、特別是新冠疫情沖擊,各主要國家全面加快發(fā)展模式的轉型。強調以新興科技、特別是數字技術重構基礎設施、產業(yè)鏈與經濟運行,由此掀開數字經濟發(fā)展的新紀元。
數字經濟已成為后疫情時代,國家競爭力強弱的決定性指標之一。五年來各國數字經濟排名幾乎等于國家GDP排名:2020年美國數字經濟規(guī)模超13萬億美元,且GDP占比全球高;發(fā)達國家數字經濟規(guī)模超24萬億美元,占全球總量的75%。數字經濟優(yōu)勢正在為發(fā)達國家經濟注入更多的抗風險韌性。
應對挑戰(zhàn),我國數字經濟正在奮起直追:國家已將數字經濟定義為戰(zhàn)略性產業(yè);數字經濟成為抵御經濟下行,修補第一、二產業(yè)動力的重要手段;2020年數字經濟增速高達9.7%,位居全球第一;預期2022年數字經濟GDP占比將超43%。然而,如何保障數字經濟持續(xù)發(fā)展和超越,關鍵在于數字基礎設施,特別是算力與連接兩要素的強化和更新。
2022年1月12日,國務院印發(fā)《“十四五”數字經濟發(fā)展規(guī)劃》,明確了“十四五”期間推動數字經濟健康發(fā)展的指導思想、基本原則、發(fā)展目標、任務及保障措施。2月17日,作為《規(guī)劃》發(fā)布之后的首個國家重大戰(zhàn)略落地措施,國家發(fā)改委等部門聯合印發(fā)通知,“東數西算”工程正式全面啟動,以“算力”和“連接”兩要素為核心的新型數字化基礎設施即將出現。
作為國家戰(zhàn)略級重點工程,“東數西算”引起全社會廣泛關注。本文旨在重點解釋業(yè)界關注的幾個核心問題:
如何理解“東數西算”工程的意義?
“東數”為何要“西算”?背后的決策考慮如何理解?
“東數西算”投資機遇在哪里?
運營商如何參與“東數西算”戰(zhàn)略機遇?
迎接“東數西算”機遇的挑戰(zhàn)與準備?
“東數西算”政策要點
簡單來說,“東數西算”工程的要點,可以形容為:一套網絡、打通兩端、收益三方。
即通過構建一條”信息高速公路”(全國一體化算力網絡,包括八大算力樞紐、十大數據中心集群),把東部的海量數據(非即時響應類)“輸送”到西部進行存儲和處理(解決東西部對數據處理需求和供給不平衡的主要矛盾)。
該工程的實施可使三方社會群體收益:
提供算力的企業(yè):加快云網協同、降低運營成本、提升資源效率
使用算力的企業(yè):便捷易用,降低上云用數成本
消費者:更多應用、更好體驗、更低成本
正因如此,“東數西算”被比喻為數字經濟時代的“南水北調”。但是更準確的說法,應該是數字經濟下的生產力優(yōu)化配置。因為“東數西算”聚焦的并非是簡單的數據搬送,而是算力作為數字生產力的東西平衡。
為什么“東數”要“西算”?“東數西算”背后的決策考量
“東數西算”政策的出發(fā)點,可以總結為:數字經濟預期下,東部數字化發(fā)展預期高、現有算力負荷重且能耗壓力巨大;而西部具備更多新能源優(yōu)勢及算力發(fā)展空間。通過向西部讓渡部分數據處理需求,來實現東部數據處理能力解放和東西部協同發(fā)展兩大主題。
數據處理能力的市場化配置
數據處理能力 vs 數據量及運算需求增長的矛盾
正如前文所述,數字經濟實力已成為決定國家競爭力的戰(zhàn)略能力之一。以大數據為生產資料的數據獲取、分析和變現能力,及與之配合的生產關系(數字產業(yè)化、產業(yè)數字化)重塑,構成數字經濟的核心主題。所以數字經濟的發(fā)展,高度依賴于以連接和算力為兩大要素的新型基礎設施能力。截至2022年2月,中國數據中心規(guī)模已達500萬標準機架,算力達到130EFOPS(每秒1萬三千億億次浮點運算),預計未來將保持20%以上年增速。然而該增速難以滿足未來3年中國大數據分析需求。據作者分析,至2025年中國大數據整體規(guī)模增速將保持在31%/年以上,還未包括人工智能、數據交易等復用場景的運算需求。數據處理能力擴容和優(yōu)化已迫在眉睫。而為了實現數據收集、處理和應用的高效便捷,建設一張整合算力的高速骨干網絡也是應有之義。
雙碳壓力巨大與減排可行性:
如前所述,數據經濟的生產力核心來自算力。預計未來五年中國算力供給將保持在年增20%,但是依舊難以滿足更快增長的數據分析需求。但即使在這樣的前提下,數據中心的巨大能耗已經使東部地區(qū)不堪重負:
2018年全國數據中心耗電量>當年三峽+葛洲壩發(fā)電量;
2022年全國數據中心耗電量約占全社會能耗2%,等于當年上海市一年的用電量;
2020-2025年全國數據中心新增耗電量等于兩個三峽發(fā)電量(2000億度-3800億度)
但是透過一些關鍵數據分析,仍可以發(fā)現相當大的減排可行性:
密集計算任務、存儲任務等“非即時響應”需求約占整個云計算比例的50%;
未來興起的AI模型訓練、數據交易等新商業(yè)模式也屬于“非即時響應”場景;
當前IDC70%用電來自煤電,總耗電中冷卻成本約占50%;
西部綠色能源充足,且年平均氣溫低于東部,空調用電量顯著低于東部;
因此在“東數西算”背景下,通過數據處理的有效規(guī)劃、集約、定制化方案及新的能源技術,確有可能實現應對算力需求與達成雙碳目標的平衡。
東西部協同發(fā)展
東西部發(fā)展不平衡問題,不僅在傳統(tǒng)經濟,在數字經濟中也明顯存在。中國大數據儲量分布、及IDC分布也呈現清晰的東西分界:中國83.7%的數據,和絕大部分IDC集中在“胡煥庸線”以東。主要原因是IDC建設的地理因素(部署須考慮業(yè)務部署、備災、網絡時延等),及經濟因素(貼近視頻、游戲、電商、支付等高價值業(yè)務)等的影響。由此導致東部IDC的高負荷高能耗、及西部IDC的分布少、上架率低等不平衡問題。
在此背景下,“東數西算”通過強化西部數字基礎設施,及將部分數據處理需求引導至西部,可以有力改善數字基建不平衡的布局,發(fā)揮數據資產的最優(yōu)價值。對東部而言是格局優(yōu)化、對西部而言是增加投資、收入與產業(yè)升級機遇。
“東數西算”投資機遇洞察
“東數西算”一方面實現東西部資源互補,另一方面可促進數據要素的流轉和價值挖掘。從成本端看,至2025年可實現超3000億元的IDC電費和約1000億元的土地成本節(jié)??;從投資端看,十四五期間每年能帶動投資4000億元,催生數字產業(yè)化規(guī)模約25萬億。
“東數西算”的投資邏輯,將以“網-云-算-用”為主線次第展開:
主干網絡建設
運營商驅動,主要任務包括:建設連接算力樞紐的骨干網絡、完善西部骨干網交換節(jié)點、并參與后續(xù)的云建設、產業(yè)數字化、數字產業(yè)化業(yè)務;
相關受益行業(yè)包括:土建企業(yè)、通信模塊企業(yè)與主設備商(服務器、交換機、路由器、光通信及配套芯片產業(yè));
數據中心升級/建設
IDC運營商驅動,主要任務包括:建設綠色節(jié)能的IDC、特別是能源溫控配套(低碳核心,溫控能耗占比30%以上);
其他收益行業(yè)包括:土建、溫控,供配電、光模塊、IT設備、IDC供應商;
算網業(yè)務
云廠商與運營商共同驅動,主要任務包括:云網算力業(yè)務發(fā)展和聚焦降耗的專業(yè)化運營;
數字化業(yè)務
云網運營商/OTT/數字化服務商共同驅動:引爆A/VR、直播、云游戲、汽車、工業(yè)等高流量高算力場景。
運營商如何參與“東數西算”新機遇?
電信運營商會全程參與“東數西算”建設,體現為網、云、算、用全端優(yōu)勢:運營商具備跨區(qū)域網絡接?的基礎優(yōu)勢,也是打造未來算力網絡的主力;運營商在東部IDC布局具備天然優(yōu)勢;以運營商為主力搭建算??絡,可更加有效地保障算網一體運營水平;同時也在產業(yè)鏈下游的安全保障與應用落地側具備一定優(yōu)勢。
算網融合建設思路
作為運營商主導“東數西算”的核心方案,算網融合要求能感知應用及算力,實現對算力的靈活匹配,動態(tài)調度,最終將任務路由到合適的目標計算節(jié)點。需要更高品質連接,以滿足算力對傳送帶寬、容量和時延要求。并在未來升級到“算力網絡”的全場景、全體驗理想狀態(tài)。運營商算網融合建設,大致需要分三步完成:
優(yōu)化IDC布局,聚焦算力樞紐建設、提升西部IDC上架率;
建設骨干傳輸網,通過頂層設計、帶寬擴容和運營保障提升傳輸效率;
整合云、網、算、用資源與技術,打造一體算力網絡和提供融合服務;
表 2 算力網絡基本框架
三大運營商算力網絡思路
為把握“東數西算”戰(zhàn)略契機,同時也為應對云廠商主導的“分布式云”概念,建設以網絡為中心的算力網絡,主導未來的多方異構算力感知,算網一體編排和調度場景,是目前國內運營商在算力網絡概念上的階段性共識。目前三大運營商已全部提出了在“東數西算”概念上的構想:
中國移動:提出“算力泛在、算網共生、智能編排、一體服務”,推動算力如水電,可“一點接入,即取即用”的社會級服務;
中國電信:明確云網融合三階段,指出算力網絡改變了云服務模式,側重算力的發(fā)現,交易,編排調度等;
中國聯通:將算網一體化定位為“云網融合2.0”,聚焦IPV6+算力網絡+全光底座,打造算網一體的新型基礎設施。
迎接“東數西算”機遇的挑戰(zhàn)與準備
“東數西算”作為國家級數字化轉型戰(zhàn)略的基礎工程之一,機遇和規(guī)??涨埃涞靥魬?zhàn)也不可忽視。需要在四大方向積極探索,充分準備:
技術難題:主要是算力的感知與度量、集中和分布式控制的協同、及數據安全保障和治理;
商業(yè)模式難題:如何有效設計算網業(yè)務商業(yè)模式、普惠算力用戶和降低算力使用成本、及推動高算力需求業(yè)務場景的成熟等;
政策難題:算網相關行業(yè)扶持、數據治理政策立法、相關西部地區(qū)的投資驅動與優(yōu)惠政策等;
人才難題:“東數西算”的本質,是國家級數字化轉型的打底工程。而其中數字化人才培養(yǎng),特別是西部地區(qū)的人才培養(yǎng)是重中之重。據業(yè)內分析,要保證企業(yè)數字化轉型及運營成功開展,數字化人才數量(ICT人才)應至少占單位總員工數的20%。另據人社部數據,未來五年我國僅云計算人才缺口即達到150萬人,在西部地區(qū)尤為緊缺。相關主要人才門類包括:
上游:通信、云、算力技術
中游:算力網絡頂層設計、網絡開發(fā)編排、新能源、虛擬網絡運維、數據分析
下游:新業(yè)務開發(fā)與運營
“東數西算”最新進展與展望
截2022年4月,“東數西算”相關影響已經開始浮現:全國10個國家數據中心集群中,新開工項目已達25個;新增數據中心規(guī)模4萬標準機架;帶動社會投資超1900億元,其中西部地區(qū)投資比去年同期增長6倍。
展望未來,“東數西算”是基礎,算力網絡是長期目標。“東數西算”工程將實現更加平衡的全國算力部署:打開東部數字化業(yè)務升級新空間、提升西部發(fā)展與產業(yè)升級、夯實向算網一體演進的新型數字化基礎設施。未來算網服務將會走向一體化柔性供給,實現全網算力無處不在,像水電一樣成為全場景接入、即取即用的社會級服務,保障中國未來十年數字化競爭力的持續(xù)強化與超越。