算力作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心生產(chǎn)力，成為全球戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn)。數(shù)據(jù)作為新一代生產(chǎn)要素，已被提升到國(guó)家戰(zhàn)略資源層面加以規(guī)劃利用。目前，在數(shù)字技術(shù)快速發(fā)展的帶動(dòng)下，我國(guó)數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)、計(jì)算和應(yīng)用需求不斷提升。在資源與發(fā)展的共同約束下，東部數(shù)據(jù)中心發(fā)展難以為繼、西部數(shù)據(jù)中心算力過剩，推動(dòng)國(guó)家“東數(shù)西算”戰(zhàn)略實(shí)施。本文在厘清“東數(shù)西算”概念、趨勢(shì)、建設(shè)進(jìn)程的基礎(chǔ)上，總結(jié)分析西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群建設(shè)現(xiàn)狀以及面臨問題，并結(jié)合重慶發(fā)展實(shí)際，提出了重慶市實(shí)施“東數(shù)西算”工程的建議。

國(guó)家“東數(shù)西算”戰(zhàn)略概述

（一）“東數(shù)西算”概念及內(nèi)涵

“東數(shù)西算”是指通過構(gòu)建數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)一體化的新型算力網(wǎng)絡(luò)體系，將東部算力需求有序引導(dǎo)到西部，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設(shè)布局，促進(jìn)東西部協(xié)同聯(lián)動(dòng)。簡(jiǎn)單地說，就是讓西部的算力資源更充分地支撐東部數(shù)據(jù)的運(yùn)算，更好為數(shù)字化發(fā)展賦能。

（二）國(guó)家“東數(shù)西算”建設(shè)進(jìn)程按照全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心體系布局，在全國(guó)設(shè)立8個(gè)算力樞紐節(jié)點(diǎn)、10個(gè)國(guó)家數(shù)據(jù)中心集群。其中，京津冀、長(zhǎng)三角以及粵港澳作為東部樞紐主要負(fù)責(zé)處理工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、金融證券、災(zāi)害預(yù)警、遠(yuǎn)程醫(yī)療、視頻通話、人工智能推理等網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求較高的業(yè)務(wù)，內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅、貴州作為西部數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)處理后臺(tái)加工、離線分析、存儲(chǔ)備份等對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求不高的業(yè)務(wù)。成渝樞紐圍繞東西部數(shù)據(jù)中心集群，優(yōu)化算力布局，平衡好城市與城市周邊的算力資源部署，做好與“東數(shù)西算”銜接。

西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群建設(shè)現(xiàn)狀

（一）數(shù)據(jù)中心規(guī)模初成

截至2020年，重慶數(shù)據(jù)中心規(guī)模9萬架、45萬臺(tái)服務(wù)器，年均增速達(dá)45%，位居全國(guó)第7，初步形成以西部（重慶）科學(xué)城、兩江新區(qū)、重慶經(jīng)開區(qū)為核心，萬州區(qū)、涪陵區(qū)、九龍坡區(qū)、南岸區(qū)、巴南區(qū)、長(zhǎng)壽區(qū)等地多點(diǎn)布局的一體化大數(shù)據(jù)中心體系。當(dāng)前，重慶正落實(shí)國(guó)家“東數(shù)西算”戰(zhàn)略，西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群布局兩江新區(qū)、西部（重慶）科學(xué)城、重慶經(jīng)開區(qū)三個(gè)起步區(qū)，三大起步區(qū)數(shù)據(jù)中心占全市規(guī)模過半，數(shù)據(jù)中心集群化、集約化建設(shè)成效凸顯，同時(shí)，高性能數(shù)據(jù)中心正在加速建設(shè)中。

（二）關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)正在形成重慶堅(jiān)持將大數(shù)據(jù)智能化作為高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略選擇，承載國(guó)家數(shù)字經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展試驗(yàn)區(qū)、國(guó)家新一代人工智能創(chuàng)新發(fā)展試驗(yàn)區(qū)等改革試點(diǎn)，引進(jìn)培育中移物聯(lián)網(wǎng)、阿里飛象、豬八戒網(wǎng)、忽米網(wǎng)等平臺(tái)企業(yè)，落地國(guó)家級(jí)涉密專用信息設(shè)備應(yīng)用示范基地、重慶信創(chuàng)適配測(cè)試中心、鯤鵬計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)等重大項(xiàng)目，合川網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)業(yè)城獲評(píng)工業(yè)和信息化部“網(wǎng)絡(luò)安全創(chuàng)新應(yīng)用先進(jìn)示范”稱號(hào)、渝北仙桃國(guó)際大數(shù)據(jù)谷和永川大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園先后被中國(guó)軟件行業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)為“中國(guó)具活力軟件園”，軟件和信息技術(shù)服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)安全等數(shù)據(jù)中心關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要引擎。

（三）配套能力不斷優(yōu)化

在能源條件方面，重慶市電力消費(fèi)中可再生能源占比達(dá)到51.4%。在網(wǎng)絡(luò)保障方面，重慶市是西部唯一跨境數(shù)據(jù)專用通道樞紐節(jié)點(diǎn)，建成全國(guó)首條、針對(duì)單一國(guó)家、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、面向“一帶一路”國(guó)家和地區(qū)的中新國(guó)際數(shù)據(jù)專用通道，建成國(guó)家互聯(lián)網(wǎng)骨干直聯(lián)點(diǎn)。在應(yīng)用方面，擁有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析西部唯一國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)，已接入二級(jí)節(jié)點(diǎn)32個(gè)、企業(yè)節(jié)點(diǎn)2499家，覆蓋17個(gè)垂直行業(yè)、西部9個(gè)省市，累計(jì)標(biāo)識(shí)注冊(cè)總量突破百億、標(biāo)識(shí)解析總量達(dá)57.3億次。此外，“星火·鏈網(wǎng)”超級(jí)節(jié)點(diǎn)、F根服務(wù)器鏡像節(jié)點(diǎn)等新型基礎(chǔ)設(shè)施紛紛落地。

西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群建設(shè)存在問題

（一）在建設(shè)方面，算力結(jié)構(gòu)規(guī)模待優(yōu)化

在數(shù)字化發(fā)展帶動(dòng)下，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、元宇宙、區(qū)塊鏈、人工智能、車聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用推動(dòng)計(jì)算量遠(yuǎn)超摩爾定律帶來的算力提升速度，以CPU為主的通用算力難以滿足日益突出的算力需求矛盾。從算存資源來看，根據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)，過去五年，我國(guó)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器CPU算力和存儲(chǔ)介質(zhì)總?cè)萘康谋壤?:3，遠(yuǎn)低于美國(guó)1:1，我國(guó)算力利用率普遍不足30%。從算力結(jié)構(gòu)來看，2020年我國(guó)基礎(chǔ)算力占比達(dá)57%[ 數(shù)據(jù)來源：中國(guó)信通院，《中國(guó)算力發(fā)展指數(shù)白皮書》]，遠(yuǎn)超智能算力、超算算力，高性能算力占比亟待提升。重慶市已建成數(shù)據(jù)中心以基礎(chǔ)算力、存儲(chǔ)為主，高性能算力嚴(yán)重缺乏，建成數(shù)據(jù)中心主要服務(wù)行業(yè)及國(guó)家數(shù)據(jù)等災(zāi)備備份、大型企業(yè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。

（二）在運(yùn)營(yíng)方面，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力表現(xiàn)不足

重慶市在運(yùn)營(yíng)的數(shù)據(jù)中心集中在兩江新區(qū)起步區(qū)，除支撐全市政務(wù)信息化算力需求外，現(xiàn)有市場(chǎng)化部分機(jī)柜仍停留在安放服務(wù)器、磁盤陣列和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理設(shè)施階段，數(shù)據(jù)中心經(jīng)濟(jì)效益低下，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)度不足、帶動(dòng)效應(yīng)也不明顯。同時(shí)，現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)模式多采用低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)策略，發(fā)展模式單一，加之重慶市資源成本較高、夏季溫度較高，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)成本與西部其他省市難以形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，數(shù)據(jù)中心推廣難。此外，重慶市在支撐數(shù)據(jù)中心發(fā)展的高性能芯片、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等環(huán)節(jié)仍然薄弱，建成數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度不高，關(guān)鍵技術(shù)對(duì)外依存度仍然較高。

（三）在管理方面，綠色化發(fā)展水平不高

重慶市已建成大型、超大型數(shù)據(jù)中心PUE值在1.3-1.5之間，與全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)要求的數(shù)據(jù)中心能耗水平（1.25）存在明顯差距?？稍偕茉蠢貌蛔悖F(xiàn)已建設(shè)的數(shù)據(jù)中心暫無數(shù)據(jù)中心使用可再生能源，距離《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目節(jié)能審查的若干規(guī)定》中規(guī)定的到2030年可再生能源利用比例達(dá)到100%的目標(biāo)相差較遠(yuǎn)。此外，隨著節(jié)能降耗技術(shù)邊際效應(yīng)降低，數(shù)據(jù)中心PUE每降低0.1所需數(shù)據(jù)中心設(shè)備成本增長(zhǎng)近30%，重慶市數(shù)據(jù)中心綠色化轉(zhuǎn)型壓力較大。

（四）在環(huán)境方面，數(shù)字化生態(tài)亟需健全

數(shù)據(jù)中心應(yīng)用需求尚未被激發(fā)，全市企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型“不敢轉(zhuǎn)”“不能轉(zhuǎn)”“不想轉(zhuǎn)”問題突出，消費(fèi)數(shù)字化場(chǎng)景應(yīng)用不足、行業(yè)數(shù)字化應(yīng)用場(chǎng)景待探索，數(shù)據(jù)中心算力需求有待進(jìn)一步拓展。數(shù)據(jù)要素發(fā)展?jié)摿Υ尫?，大?shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用和市場(chǎng)兩頭在外，數(shù)據(jù)采集、清洗、挖掘、分析等服務(wù)環(huán)節(jié)發(fā)展不足，數(shù)字化營(yíng)商環(huán)境有待優(yōu)化，本地化數(shù)據(jù)聚通用水平亟待提升。此外，隨著數(shù)據(jù)中心單體規(guī)模擴(kuò)大、新技術(shù)層出不窮，數(shù)據(jù)中心技能型運(yùn)維人才缺乏，難以支撐數(shù)據(jù)中心高質(zhì)量發(fā)展。

西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群發(fā)展能力分析

（一）服務(wù)能力分析

根據(jù)全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)部署，各數(shù)據(jù)中心集群結(jié)合數(shù)據(jù)被訪問頻次及傳輸距離，可對(duì)不同區(qū)域的不同類型數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析。在“東數(shù)西算”“雙碳”發(fā)展共同約束下，數(shù)據(jù)中心向集約化、大型化、規(guī)模化、綠色化方向發(fā)展，邊緣計(jì)算的載體逐步下沉到園區(qū)、工廠等邊緣測(cè)，數(shù)據(jù)中心建設(shè)將“大的更大，小的更小、近的更近，遠(yuǎn)的更遠(yuǎn)”。綜合網(wǎng)絡(luò)時(shí)延與計(jì)算需求，未來數(shù)據(jù)中心應(yīng)用將以就近計(jì)算為原則，西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群在承接湖北熱數(shù)據(jù)處理和湖北、陜西、湖南溫?cái)?shù)據(jù)處理具有地理優(yōu)勢(shì)，并可承接全國(guó)各大城市冷數(shù)據(jù)處理。

（二）算力需求分析

算力對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和GDP發(fā)展有顯著的帶動(dòng)作用，2016-2020年期間，全球算力規(guī)模平均每增長(zhǎng)30%，數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模和GDP每年分別增長(zhǎng)5%和2.4%[ 中國(guó)信通院，《中國(guó)算力發(fā)展指數(shù)白皮書》，2021]。全球各國(guó)算力規(guī)模與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平密切相關(guān)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，算力規(guī)模越大。2020年，我國(guó)算力規(guī)模達(dá)到135EFlops，全球占比約31%，保持55%的高位增長(zhǎng)，基礎(chǔ)算力、智能算力、超算算力規(guī)模分別占比為57%、41%、2%。據(jù)我院預(yù)測(cè)，到2025年，西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群算力需求約為37EFlops（包括承接其他區(qū)域冷數(shù)據(jù)、溫?cái)?shù)據(jù)的運(yùn)算、分析和存儲(chǔ)），數(shù)據(jù)量約達(dá)到812,500PB。

（三）帶動(dòng)效應(yīng)分析

2020年，川渝持證數(shù)據(jù)中心企業(yè)收入占比不足5.5%，與長(zhǎng)三角、京津冀和大灣區(qū)（44.3%、34.9%和9%）等城市群差距較大[ 數(shù)據(jù)來源:中國(guó)信通院，2021年ICT深度觀察]。據(jù)國(guó)聯(lián)證券等金融機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，“東數(shù)西算”工程將每年拉動(dòng)4000億元投資，對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)作用將達(dá)到1:8。未來，隨著數(shù)字技術(shù)向經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域的滲透，全社會(huì)對(duì)算力需求增加，在“東數(shù)西算”工程推動(dòng)下，西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群將結(jié)合發(fā)展定位，延伸數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈，有效激發(fā)數(shù)據(jù)要素創(chuàng)新活力，加速數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化進(jìn)程，催生新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，支撐經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

（四）產(chǎn)業(yè)鏈供給能力分析

1.產(chǎn)業(yè)鏈上游分析

算力產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括芯片/器件、服務(wù)器、交換機(jī)、路由器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件等芯片、器件、軟件、設(shè)備。近年來，重慶市數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展良好，功率半導(dǎo)體、硅基光電、智能傳感器等領(lǐng)域發(fā)展迅速，但在服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、操作系統(tǒng)等關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)展基礎(chǔ)薄弱。需盡快圍繞數(shù)據(jù)中心對(duì)服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備等資源需求，推動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備制造、集成電路制造等數(shù)據(jù)中心關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)集聚，支持企業(yè)研發(fā)整機(jī)柜服務(wù)器、可信服務(wù)器、云邊服務(wù)器、液冷服務(wù)器、定制化服務(wù)器等產(chǎn)品，拓展新型服務(wù)器產(chǎn)業(yè)。

2.產(chǎn)業(yè)鏈中游分析

算力產(chǎn)業(yè)鏈中游涵蓋算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、平臺(tái)服務(wù)、數(shù)字化能力等?，F(xiàn)階段，重慶市在算力網(wǎng)絡(luò)與平臺(tái)方面已集聚AI設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算等環(huán)節(jié)，但I(xiàn)DC服務(wù)、算力安全、調(diào)度安排等環(huán)節(jié)發(fā)展不足。建議適度發(fā)展傳統(tǒng)IDC業(yè)務(wù)，構(gòu)建以IDC業(yè)務(wù)帶動(dòng)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化發(fā)展、加速產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展模式。擴(kuò)大綠色能源對(duì)數(shù)據(jù)中心的供給，優(yōu)先保障起步區(qū)建設(shè)，為數(shù)據(jù)中心集群提供綠色、低碳、高效的供暖制冷服務(wù)。加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心行業(yè)骨干企業(yè)招商引資，鼓勵(lì)支持發(fā)展大型、超大型數(shù)據(jù)中心。

3.產(chǎn)業(yè)鏈下游分析

算力產(chǎn)業(yè)鏈下游是面向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的各垂直行業(yè)的政務(wù)、工業(yè)、教育等行業(yè)應(yīng)用等。重慶市算力產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用市場(chǎng)空間廣闊，具有較好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。建議積極建立與東部發(fā)達(dá)地區(qū)市場(chǎng)需求對(duì)接機(jī)制，積極發(fā)展面向電子商務(wù)、智慧醫(yī)療、智慧教育、數(shù)字文娛、門戶網(wǎng)站、網(wǎng)絡(luò)視頻等應(yīng)用的中時(shí)延業(yè)務(wù)以及面向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)備份、異地災(zāi)備、人工智能模型訓(xùn)練、虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（VR/AR）渲染等業(yè)務(wù)的高時(shí)延業(yè)務(wù)，打造“東數(shù)中算”新模式，擴(kuò)大業(yè)務(wù)覆蓋范圍。

圖2 算力產(chǎn)業(yè)鏈圖譜

西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群發(fā)展建議

（一）強(qiáng)化數(shù)據(jù)中心發(fā)展的引導(dǎo)和管理

圍繞數(shù)據(jù)中心規(guī)模、能耗、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延等指標(biāo)開展存量數(shù)據(jù)中心精細(xì)化管理，引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心向三大起步區(qū)集聚，加大新建數(shù)據(jù)中心加大智能、超算算力布局，加快高水平數(shù)據(jù)中心建設(shè)。大力發(fā)展綠色數(shù)據(jù)中心，加快節(jié)能低碳技術(shù)的應(yīng)用，加強(qiáng)在IT設(shè)備、機(jī)架布局、制冷和散熱系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)以及可再生能源利用系統(tǒng)等方面的綠色設(shè)計(jì)和改造，積極采用液冷、分布式供電、模塊化機(jī)房以及虛擬化、云化IT資源等技術(shù)方案，降低數(shù)據(jù)中心能耗水平。

（二）構(gòu)建與算力相匹配的高速網(wǎng)絡(luò)體系

優(yōu)化改進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)骨干直聯(lián)點(diǎn)布局，增加省際直聯(lián)城市，推動(dòng)建設(shè)新型互聯(lián)網(wǎng)交換中心，提高西部（重慶）數(shù)據(jù)中心集群對(duì)外連接能力，降低集群到周邊城市群的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，滿足超大型數(shù)據(jù)中心多機(jī)房互聯(lián)、互聯(lián)網(wǎng)接入等需求。積極融入國(guó)家“東數(shù)西算”格局，推動(dòng)與其他數(shù)據(jù)中心集群結(jié)對(duì)聯(lián)動(dòng)，加快直聯(lián)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，推進(jìn)區(qū)間網(wǎng)絡(luò)鏈路優(yōu)化，促進(jìn)各樞紐節(jié)點(diǎn)協(xié)同發(fā)展。推動(dòng)不同電信運(yùn)營(yíng)商間、運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)間的數(shù)據(jù)中心互聯(lián)互通建設(shè)，降低互通時(shí)延，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心跨網(wǎng)、跨省市、跨企業(yè)數(shù)據(jù)互換，支撐高頻實(shí)時(shí)交互的業(yè)務(wù)需求。深化中新國(guó)際數(shù)據(jù)通道建設(shè)，加速打造面向“一帶一路”國(guó)家和地區(qū)的國(guó)際數(shù)據(jù)通道，促進(jìn)遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育、智慧旅游、智慧物流、超高清視頻傳輸、跨境電商等領(lǐng)域的廣泛合作。

（三）加速釋放數(shù)據(jù)中心發(fā)展?jié)摿?/strong>