关于加快推动“东数西算”落地发展的研究论文

2025-03-10 11:19:41 来源: 作者:xuling
摘要:文章主要研究国家“东数西算”工程执行与发展情况,首先阐述“东数西算”工程战略意义,然后指出当前“东数西算”存在的主要问题,接下来分析主要问题产生的原因,最后在回顾同系列国家战略成功实施的基础上,提出加强统筹、开展制度建设、建立协作机制等加快“东数西算”发展的建议。
[摘要]文章主要研究国家“东数西算”工程执行与发展情况,首先阐述“东数西算”工程战略意义,然后指出当前“东数西算”存在的主要问题,接下来分析主要问题产生的原因,最后在回顾同系列国家战略成功实施的基础上,提出加强统筹、开展制度建设、建立协作机制等加快“东数西算”发展的建议。
[关键词]“东数西算”;数据中心;算力
0引言
数字经济时代,数据成为重要的生产要素,算力成为核心生产力1。习*平总*记强调:“充分发挥海量数据和丰富应用场景优势,促进数字技术和实体经济深度融合,赋能传统产业转型升级,催生新产业新业态新模式,不断做强做优做大我国数字经济。”[2]以数据中心为代表的算力基础设施不仅是数字经济时代高质量发展的重要基础设施,还是赋能新质生产力发展的“加速器”。
2021年5月,国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发的《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》(以下简称《方案》)提出,在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝,以及贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等地布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节点(以下简称“国家枢纽节点”)[3],其中东部沿海和成渝地区重点建设满足区域发展战略的算力需求,贵州、内蒙古、甘肃及宁夏等西部地区则重点打造面向全国的非实时算力保障基地。基于此,以贵州、内蒙古、甘肃、宁夏为代表的西部地区积极贯彻落实国家建设要求,抢抓数据中心建设机遇,积极推进“东数西算”工程建设,加快数字经济发展。
1“东数西算”的战略意义
《方案》提出实施“东数西算”工程,开展算力资源跨区域统筹及调配,有以下几个方面的战略考虑。
1.1发挥西部电力、土地等资源优势
从电力资源上看,大型数据中心运行能耗巨大,这对京津冀、长三角、粤港澳等能耗指标紧张、电力成本高的东部沿海地区而言,电力供应与发展大型数据中心之间存在较大供需矛盾。与此相对,贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等西部地区则电力供应充沛、电价较低,一直是“西电东送”的主要地区,近年来绿色新能源开发崛起,为大型数据中心发展提供了更为质优价廉的电力支持。从土地资源上看,贵州、内蒙古、甘肃及宁夏等西部地区地质结构相对稳定,规划的数据中心产业集群用地成本平均不到沿海发达地区的1/10,建设布局大型、超大型数据中心的成本较低。因此,实施“东数西算”能充分发挥西部地区电力、土地等资源优势,较好地解决东部地区能耗指标紧张、电力成本高、大型数据中心建设受限等问题[4]。
1.2促成跨地域、跨部门协同发展
通过约束东部沿海地区大型数据中心建设,引导各类新增算力需求向西部国家算力枢纽节点转移5],不仅能推动数据在东部和西部地区之间流动,还能带动东部沿海地区的互联网、大数据、人工智能企业将自身产业链延伸到西部地区,帮助西部地区就地发展劳动密集型数据加工、数据清洗、数据内容等产业,将“瓦特”产业转化为“比特”产业,并可通过提升新能源使用占比,就近消纳西部生产的新能源,带动新能源产业发展。因此,实施“东数西算”不但能推动西部地区产业结构优化和转型升级,还有利于实现东西部地区资源优势互补,促进区域经济协调发展。
1.3提供独特的安全保障
东部沿海地区经济发达,是科技创新最为重要的地区,有65%左右的重要数据中心集中在东部沿海地区,发挥着支撑各类科技研发和商业活动的作用。从风险管理角度来看,如果重要算力基础设施过度集中于某一区域,一旦遭受重大攻击,将会对相关行业或企业造成严重影响,数据泄露和滥用风险将大大增加。此外,随着数字经济不断发展,越来越多的重要行业部门、互联网头部企业认识到要确保自己核心数据的安全,需要建立异地数据备份中心。西部地区特殊的“老三线建设”地理位置优势为承接高价值算力基础设施、灾备数据中心提供了更多的安全保障。
综上,从优化资源配置、统筹算力调度、促进东西部协作发展、保护数据安全等角度出发,“东数西算”成为我国算力布局的最优解。
2当前“东数西算”存在的主要问题
“东数西算”工程是继“西电东送”“西气东输”后又一项东西部协同发展战略,但自2021年开始推进实施以来出现了以下问题。
2.1算力规模有不断膨胀趋势
据披露,我国2021年在用大型以上数据中心机架规模为420万架。按工业和信息化部2021年7月印发的《新型数据中心发展三年行动计划(2021—2023年)》(以下简称《计划》)规定的“全国数据中心机架规模年均增速保持在20%左右”目标进行预估,“十四五”末8个国家枢纽节点计划算力规模应在815万架左右,而从公开数据推算来看,“十四五”末8个国家枢纽节点不完全统计的算力计划规模已达1109万架,年均增速接近30%。与此同时,除8个国家枢纽节点外,部分省市发展算力中心的热情高涨,特别是中部地区也在积极谋划布局建设新的数据中心,期待在未来规模巨大的算力市场中能分一杯羹,因此预计“十四五”末全国算力规模将远超《计划》规划数。算力规模不断膨胀带来的算力重复建设和闲置浪费问题将不可避免,“东数西算”工程计划以东部数据、东部产业拉动西部经济增长,平衡资源消耗的预期目标在现有趋势不变的情况下预计将难以全部实现。
2.2东西部算力协同机制没有完全建立
据公开数据统计,目前我国数据资源83.7%集中于东部,北京、上海、深圳及周边地区聚集的数据中心机架数量约占全国的65%,西部仅占不到19%。2021年,75%的新增机柜仍集中在北上深等东部一线城市及其周边地区。《方案》仅明确了超大型、大型数据中心端到端单项网络时延原则上在20毫秒范围内、城区内数据中心端到端单项网络时延原则上在10毫秒范围内,没有对东部地区哪些类型数据应当转移到西部节点作硬性明确规定,仅在《关于深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见》中提出“积极推动东部人工智能模型训练推理、机器学习、视频渲染、离线分析、存储备份等业务向西部迁移”,但没有对数据中心外迁导致的财税体制矛盾,以及能耗指标如何跨域调配提出具体解决方案。因此,“东数西算”提出3年来,出现了一些实际情况:受供给短缺影响,东部沿海地区数据中心机架难求,很多企业得不到物美价廉的服务;西部地区由于用户不足,数据中心上架率较低,大量数据中心在心急火燎地寻找用户,出现了产能过剩的问题。
2.3地区之间算力结构不够优化
在算力规模有膨胀趋势、东西部算力协同机制没有完全建立的情况下,国家算力枢纽节点之间的算力发展不均衡现象日益显现。按照“东数西算”工程设计初衷,京津冀、长三角、粤港澳大湾区等东部地区应当将温冷数据的存储、计算和处理交由西部地区的国家算力枢纽节点来完成。但受东西部算力通道建设相对滞后,以及产业转移、税收制度等不匹配的影响,京津冀、长三角等地更倾向于将温冷算力留在本地消化,以丰富当地产业形态。调查数据显示,“十四五”末京津冀、长三角等地公开的规划算力仍约占《计划》算力规模的86%。而在西部国家算力枢纽节点内部,不同算力枢纽节点都在强调发展通算、智算、超算,数据中心规模基本相当(例如,贵州规划服务器400万台,内蒙古规划服务器300万台,甘肃规划服务器500万台,宁夏规划服务器360万台),地域特色不明显,算力枢纽节点建设尚未形成以区域资源优势和产业协同为基础的差异化发展局面,地区之间的算力结构有待进一步优化。
3当前“东数西算”问题产生原因
针对“东数西算”工程在发展中出现的上述问题,对比已成功实施的“西电东送”“西气东输”等同系列国家战略工程,发现主要有以下几个方面的原因。
一是欠缺国家层面的顶层设计。“西电东送”和“西气东输”的成功实施主要得益于国家发展改革委对能源的强力统筹规划,而“东数西算”战略虽已提出3年,但国家发展改革委尚未出台对全国算力一盘棋的发展规划,还欠缺对东西部地区之间,以及东、西内部地区之间算力协同的顶层设计。因此,在欠缺国家层面的统筹规划、顶层设计的情况下,部分地区很容易一拥而上,出现由于发展不平衡而结构性算力“产能过剩”的局面。
二是尚未配套制定系列制度。顶层规划需要借助具体配套政策措施才能落地落实。为确保“西电东送”“西气东输”战略实施,国家相继实施控制东部能源进口、规划能源输送通道、开展要素价格协商等措施,促进东西能源供需的协调发展。与此不同的是,算力不能简单等同于电力。当前,国内对数据的交易及流通还处于探索阶段,对数据中心能耗如何分配、数据安全及地方利益如何保障等问题还处于研究讨论阶段,因此还不能形成一套完整的配套制度体系。
三是资源配置认知有待提升。无论是“西电东送”“西气东输”,还是“东数西算”,实质上都是在全国范围内统一实现资源合理调配。“西电东送”“西气东输”打破了地区、部门保护主义,才走出一条发挥西部资源优势、缓解东部资源紧张问题的发展思路。数字经济时代,数据作为新型生产要素,只有在流动、流通中才能发挥更大价值,而目前一些地方和部门没有跳出以往的思维圈,仍然坚持“肥水不流外人田”,没有在建设全国统一大市场这一背景下找到应该有的坐标和定位。
4关于“东数西算”加快落地发展的建议
借鉴同系列国家战略工程成功实施的有效经验和制度设计,按照全国一盘棋的建设思路,本文提出以下建议。
一是强化对“东数西算”的统筹规划。为减少重复建设和资源浪费情况,避免数据中心各自为政,甚至恶性竞争,确保在全国范围内数据、算力、电力等协调联动,真正构建全国一体化算力网络和统一算力大市场,建议国家强化对数据中心建设的统筹规划。第一,探索构建粤港澳大湾区—贵州—成渝算力走廊及调度机制;第二,探索构建长三角—中部地区—甘肃/宁夏算力走廊及调度机制;第三,探索构建京津冀—内蒙古算力走廊及调度机制。通过优化协调区域布局,保障“东数西算”落地见效。
二是探索出台“东数西算”有关配套制度。算力由东向西迁移是一项系统工程,涉及算力跨区域调度、算力电力协同,以及不同利益主体的收益分配等,没有完善配套制度支撑难以全部落地实施。尽管目前出台一揽子“东数西算”配套制度还有一定难度,但可以通过试点方式予以推进。比如,考虑建立"东数西算”算力调度机构,协调落实统筹规划、算力分配等具体事宜;选取内蒙古为京津冀地区算力电力协同试点,探索算力电力协同机制和政策;选取贵州为碳汇互认结算试点,将粤港澳大湾区的非实时性算力能耗的指标划归贵州国家枢纽节点,探索跨区域能耗指标分担机制等。
三是尽快建立“东数西算”协作机制。由于算力产业参与主体众多、产业链条长,仅依靠西部省份和东部省份之间自主协商协调,很难建立东西协同发展机制体制,建议国家有关部委加强统筹和指导,协助相关省市建立东西部协作机制,并严格约束东部拟建算力中心紧缺的土地、电力、“双碳”等指标,引导相关投资充分利用西部资源禀赋,促进算力需求由东向西流动,加快推动西部国家算力枢纽节点建设,促进东西部地区协同发展。
四是支持西部打造国家灾备数据中心基地。西部能源充足,人力资源相对充沛,地处内陆大后方,不沿海,不沿边,具有天然地理优势,是可靠的战略大后方,也是关键产业及数据基础设施灾备的最佳场所。在新的时代背景下,建议国家考虑重要行业及领域的算力基础设施安全,出台相关工作指引,引导金融、医疗、交通等重要部门以及有关互联网行业头部企业,在西部建立灾备数据中心及有关生产系统基地。
5结束语
“东数西算”是优化资源配置、提高资源使用效率、促进东西协作发展的重要手段,也是加快构建全国一体化算力网的重要措施,只有加强统筹规划、制度建设、协同发展、融合创新,才能以算力高质量发展支撑经济高质量发展。
主要参考文献
[1]中国算力大会.中国综合算力指数(2022年)[R].2022.
[2]习*平.不断做强做优做大我国数字经济[J].求是,2022(2):4-8.
[3]温涛.四部门发布《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》大数据中心助力数字经济蓬勃发展[J].中国经济周刊,2021(10):90-91.
[4]黄建国,周凯航.“东数西算”热背后的“冷”思考[N].江苏经济报,2022-03-25(1).
[5]翟万江.加快构建全国一体化算力网赋能数字经济高质量发展:五部门联合印发《关于深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见》[J].中国科技产业,2024(1):32-33.
