当前,云计算、人工智能、大数据等新一代信息技术快速发展,传统产业与新兴技术加速融合,数字经济蓬勃发展。算力基础设施作为各个行业信息系统运行的算力载体,已成为经济社会运行不可或缺的关键基础设施,在数字经济发展中扮演至关重要的角色。
2019年,美国发布《 国家战略性计算计划:引领未来计算》,将计算能力提升到国家战略高度,从先进计算、超算、高性能计算等多方面打造国家计算基础设施。近年来,我国对算力基础设施的重视程度不断提升,一体化发展、新型数据中心、算力基础设施等概念相继提出。2020年4月,国家发展和改革委员会首次对“新基建”的具体含义进行了阐述——基于新一代信息技术演化生成的基础设施,包含以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等。算力基础设施内涵外延广泛,建设运营主体丰富,技术环节众多,需要多方统筹协调、共同参与,促进其高质量发展。
1 算力基础设施的内涵和外延
算力基础设施本质是提供不同类型算力的基础设施。伴随着算力基础设施的发展,国家及地方相关政策文件提出了云数据中心、智算中心、一体化大数据中心等概念。经深入分析,发现这些概念是从数据中心采用的技术架构、提供的服务类型等不同维度提出的,物理实体都可以归为数据中心的不同形式和类型。
当前,算力基础设施概念主要源于3个方面,一是提供算力资源的实体,如数据中心是面向市场的算力资源,超算中心是主要面向科研国防等重大项目或课题的算力资源;二是政策文件中出现的名词概念,新型计算中心概念不断涌现,如新基建政策中出现的算力基础设施、一体化大数据中心和行业大数据中心;三是技术融合,云计算、大数据、人工智能等新技术的兴起与发展,市场应用需求的导向,引发传统数据中心发生技术变革,使其成为技术创新的制高点,成为技术密集型产业,并催生新型计算中心形态,如智能计算中心。
狭义的算力基础设施指提供算力资源的基础设施,主要以算力资源为主体,包括底层设施、算力资源、管理平台和应用服务等,涵盖超算中心、数据中心和智算中心等提供的多样性算力体系。该类定义下的算力基础设施通过管理平台,实现跨区域、跨领域、跨部门协作,公共算力和商业算力共同提供服务,满足我国科技创新、产业升级和人民智慧生活的需求。
广义的算力基础设施是融算力生产、算力传输和IT能力服务为一体的ICT服务。考虑到算力本身是通过硬件、操作系统、数据库产业生态,算力资源与网络传输的共同作用,算力服务与社会生活的相互促进,本文认为算力基础设施既包含提供算力资源的实体、配套使用的存储资源、助力算力应用的数字技术,又涵盖通过敏捷弹性的云计算、提供算力资源输送的网络基础设施对外提供服务等内容。这更符合我国经济社会数字化转型,对算力多元化供给、普惠化使用、便捷化连接的现实需要。
算力基础设施是新基建的核心组成部分,对于我国数字经济发展支撑意义重大。一方面,通过深度应用互联网、大数据、人工智能等新兴技术,算力基础设施支撑传统基础设施转型升级,形成融合基础设施;另一方面,通过持续支持科学研究、技术开发和产品研制,算力基础设施支撑创新基础设施的落地建设和创新发展。在全球经济状态低迷、国际贸易冲突加剧和新冠肺炎疫情暴发的经济大幅下行压力之际,算力基础设施具备固定资产投资和数字基础设施双重属性,可推动我国经济高质量发展。短期来看,算力基础设施能够发挥固定资产投资的作用,发挥投资的“逆周期”调节作用,助力稳投资、扩内需,缓解当下之急;长期来看,算力基础设施能够促进数字基础设施的建设发展,有助于力行供给侧结构性改革,实现新旧动能转换、增长方式转型的经济高质量发展。