2 算力基础设施的发展趋势
2.1 多元算力需求推动算力基础设施规模大幅增长
数据中心方面,从产业需求来看,5G、工业互联网、物联网、人工智能等信息技术与应用正加速发展和布局,数据量暴增,对数据中心的需求不断增长。预计未来几年,我国数据中心产业仍将继续保持高速增长趋势。截至目前,数据中心在算力基础设施总体规模中占比最高,超过90%,未来几年数据中心规模将保持年均20%的增速。
智能计算中心方面,随着AI算力需求的增加和新基建政策的推动,AI算力进入需求加速期,而传统算力受效率、功耗和成本的限制提升缓慢,且用于AI专属计算性价比较低。按照AI基础架构规模增速来看,未来AI算力增速将达到60%以上。超算中心方面,随着产业升级和企业数字化转型加快,高性能算力需求不断旺盛,超算中心也将在“十四五”期间迎来新发展阶段。边缘数据中心方面,未来随着5G、工业互联网建设推进,边缘算力需求将日益迫切,边缘数据中心建设部署将进一步加快。
2.2 算网协同实现算力资源的优化整合和敏捷连接
随着5G、物联网和工业互联网等技术的发展,海量边缘数据爆发式增长,以云计算为核心的集中式大数据时代,在网络延迟、隐私安全和能效等方面,已无法满足边缘数据处理需求,边缘计算应运而生,算力需求从云和端向网络边缘扩散下沉,高效算力需要深度融合计算和网络,实现计算资源和网络资源的敏捷连接。算网融合通过网络分发服务节点的算力信息、存储信息、算法信息等,结合网络信息(如路径、时延等),针对用户需求,提供最佳的资源分配及网络连接方案,从而实现整网资源的最优化使用。算网协同的最终形态,或将形成多种算力交易平台、算力交易商店,满足从多层次计算资源面向多样性终端算力使用需求。
2.3 算力基础设施泛在布局保障算力普惠化服务
数据中心方面,大型数据中心和边缘数据中心将协同发展。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出加快构建全国一体化大数据中心体系,建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群。
国家发展和改革委员会、工业和信息化部等四部门发布《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》,提出建设大型数据中心建设的八大节点,为我国数据中心产业布局指明方向。随着边缘计算的推广应用,边缘数据中心在业界逐步探索建设应用,互联网头部企业纷纷开启边缘计算节点布局。超算中心方面,地方政府和高校正提速建设超算中心,并着力打造超算互联网,进一步降低超算算力使用成本和连接难度。智算中心方面,我国各地政府掀起智算中心建设潮,智算中心算力规模迅速扩大,为人工智能算力的商业普惠应用提供了良好的基础。
2.4 绿色低碳是算力基础设施建设运营的主旋律
2006年开始,随着互联网快速发展,全球数据中心规模高速增长,能效水平成为产业关注热点,封闭冷热通道、提高出风温度、优化供配电设备效率、充分利用自然冷源等绿色节能技术不断推广应用,数据中心能效管理从粗犷发展进入精细管理,全球数据中心总体能效水平快速提高,我国数据中心能效水平不断提升,部分优秀绿色数据中心案例已全球领先。