數據領域的“西氣東輸”工程來了！
近日，國家發改委、網信辦、工信部、國家能源局四部門聯合印發《全國一體化大數據中心協同創新體系算力樞紐實施方案》(以下簡稱《方案》)，提出在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝以及貴州、內蒙古、甘肅、寧夏建設全國算力網絡國家樞紐節點，啟動實施“東數西算”工程，構建國家算力網絡體系。
有專家指出，這將又是一項影響我國經濟發展的浩大工程，對于優化數據中心布局、推動中國數字經濟和西部地區發展都具有重大意義。
“‘東數西算’本質上就是將數字領域拆分成若干細分領域，每個領域都交給更適合的地方去建設，既可以避免重復性的投入和資源浪費，也可以給各地建設提供一個參照。”中南財經政法大學數字經濟研究院執行院長盤和林在接受中國城市報記者采訪時表示，依托“東數西算”工程，將實現數字資源、數字算力、數字產業、數字服務等一系列生態的合理布局。
從數據中心到全國算力樞紐
布局未來城市“新基座”
什么是數據中心？簡單理解就是專業定制的計算機房，有專業的環境設計，用來集中管理（存儲、計算、交換）數據。
時光回溯到去年3月，在高層會議上，“新基建”脫穎而出，其中數據中心首次被列入“新基建”范疇，并提出“加快建設”。
為什么數據中心突然走向了舞臺中央？最根本的原因是，近年來我國數字經濟蓬勃發展，加之突如其來的新冠肺炎疫情加速了城市數字生活的形成。
正如傳統經濟發展需要強有力的物質工程基礎設施支撐一樣，數字經濟同樣也需要信息基礎設施作為支撐，而數據中心就是“底座”之一。
“如果說發展數字經濟必須加大對人工智能、工業互聯網、云計算等基礎設施的建設，那么數據中心就可以說是這些基礎設施的基礎設施。”復旦大學城市經濟研究所所長周偉林接受中國城市報記者采訪時表示。
那么，《方案》為何聚焦的是“算力樞紐”？這其中一個重要原因是5G。隨著5G等新技術的快速普及應用，全社會數據總量爆發式增長。
“數字化轉型非常重要，不僅需要做，更需要馬上做。”在日前舉行的2021中國國際大數據產業博覽會上，國際奧委會品牌營銷和數字化全球負責人拉爾斯·西爾伯鮑爾的發言，引發許多業內人士的共鳴。
想要做到“馬上做”的前提是要有一定的基礎，而這個基礎就是一個更大規模、更高效的數據中心。
一位產業研究分析人士告訴中國城市報記者，所謂算力就是硬件的計算能力，由計算、存儲及網絡三項指標決定；而樞紐則可以理解為鏈接聯通的那個點，是信息的匯集和操作指令的發出點。
“以往在認識和實踐上，大數據中心大都是以存儲為核心的，本次印發的《方案》最大的亮點則是強調了算力中心這個概念。”北京大數據研究院智慧城市實驗室主任王鵬在接受中國城市報記者采訪時說。
算力究竟有多重要？一個數據可以給出答案——《2020全球計算力指數評估報告》顯示，計算力指數平均每提高1個百分點，數字經濟和GDP將分別增長3.3‰和1.8‰。
在一份名為《賦能數字經濟擁抱算力時代》的課題研究報告中，更是開宗明義地指出“算力是衡量數字經濟的核心指標”。
江蘇省大數據交易和流通工程實驗室副主任、貴州數據寶網絡科技有限公司產品研究院院長李可順在接受中國城市報記者采訪時表示，“全國算力網絡國家樞紐節點”是新基建的重點，是為了配套激活已建好的及在建的數據中心、滿足數據化轉型的需求、最大化數據作為第五大生產要素的價值提供基礎準備。
“全國一體化大數據建設將成為中國數字經濟發展的新基座。”國家發展和改革委員會創新和高技術發展司司長沈竹林說，國家算力網絡將成為數據要素流通、暢通經濟循環的新通道，國家樞紐節點將成為培育經濟增長新動能、支撐國家大數據戰略的新支點。
《方案》提出，國家樞紐節點以外的地區，統籌省內數據中心規劃布局，與國家樞紐節點加強銜接，參與國家和省之間算力級聯調度，開展算力與算法、數據、應用資源的一體化協同創新。
數據中心規模超400萬架
“一體化布局+分工協作”助供需平衡
事實上，自2015年以來，全球數據總量呈現爆發式增長態勢。來自工信部數據顯示，我國數據增量年均增速超過30%，2015年數據中心規模為124萬架，到了2020年底，這個數字已經超過400萬架。
中國信息通信研究院發布的《數據中心產業發展指數》顯示，我國數據中心產業規模已接近2000億元，北上廣深等熱點地區及周邊數據中心規模指數較高。
盡管數據中心一路高歌猛進，但一個不容忽視的現狀是，我國數據中心存在一定程度的供需失衡、失序發展等問題。
“這是由于傳統上，我國通信網絡主要圍繞人口聚集程度進行建設，網絡節點普遍集中于北上廣等一線城市。”國家發改委高技術司主要負責人分析認為，數據中心對網絡依賴性強，隨之集中于城市部署。
這種發展模式帶來的問題是，一些東部地區應用需求大，但能耗指標緊張、電力成本高，大規模發展數據中心難度和局限性大；一些西部地區可再生能源豐富，氣候適宜，但存在網絡帶寬小、跨省數據傳輸費用高等瓶頸，無法有效承接東部需求。
“盡管技術更新換代，物理空間距離仍然是影響數據傳輸即時性，進而影響算力的不可抗力。”周偉林表示。
由此可見，推動數據中心合理布局、供需平衡、互聯互通已是當務之急。
國家發改委高技術司主要負責人表示，通過國家樞紐節點布局，可引導數據中心向西部資源豐富地區以及距離適當的一線城市周邊地區集聚，實現數據中心有序發展。
記者注意到，《方案》中有一個詞反復出現：一體化。
“這里的一體化并不是說要建在一個空間內，而是多元主體的一體化。因為現狀太割裂，會造成重復投資的問題，不能發揮協同效應。”上述產業研究分析人士說。
如何一體化實施推進？事實上，國家發改委已經劃了重點，具體分為五個方面：
網絡一體化。圍繞集群建設數據中心直連網，建立合理網絡結算機制，增大網絡帶寬，提高傳輸速度，降低傳輸費用。圍繞集群穩妥有序推進新型互聯網交換中心、互聯網骨干直連點建設。
能源一體化。圍繞集群配套可再生能源電站，擴大可再生能源市場化交易范圍。從省區市層面對數據中心集群進行統一能耗指標調配。集中保障數據中心用地和用水資源。
算力一體化。在集群和城區內部的兩級算力布局下，推動各行業數據中心加強一體化聯通調度，促進多云之間、云和數據中心之間、云和網絡之間的資源聯動，構建算力服務資源池。
數據一體化。建設數據共享開放、政企數據融合應用等數據流通共性設施平臺。試驗多方安全計算、區塊鏈、隱私計算、數據沙箱等技術模式，構建數據可信流通環境。
應用一體化。開展一體化城市數據大腦建設，選擇公共衛生、自然災害、市場監管等突發應急場景，試驗開展“數據靶場”建設，探索不同應急狀態下的數據利用規則和協同機制。
在一體化統籌推進的同時，被擇選的八個區域也分工明確。
在節點定位方面，京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝等用戶規模較大、應用需求強烈的節點，被要求重點統籌好城市內部和周邊區域的數據中心布局，實現大規模算力部署與土地、用能、水、電等資源的協調可持續，優化數據中心供給結構，擴展算力增長空間，滿足重大區域發展戰略實施需要。
曾有多年通訊和高科技產業咨詢經驗的行業觀察者陶旭駿告訴中國城市報記者，越靠近使用側，數據中心運維越方便。
“京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝等地是數據的消費地區，主要考慮的是這些區域數據需求量巨大，對于數據的時效性及穩定性要求高，所以需要就近建設算力樞紐，且不止一個。”李可順分析道。
反觀貴州、內蒙古、甘肅、寧夏，這四個省區擔負的職責是承接全國范圍需后臺加工、離線分析、存儲備份等非實時算力需求，打造面向全國的非實時性算力保障基地。
李可順認為，這些區域的共同特點是，可再生能源豐富、氣候適宜、數據中心綠色發展潛力較大，一方面可以大大降低建設及數據存儲成本；另一方面可以促進當地新能源交易，激活新能源經濟產業，創造就業崗位，提升本地的信息化水平。
“相比以前更多考慮能耗和土地資源，從在西部布局的原則來看，當前布局考慮得更加充分，這可能是更理性的一個態度。”王鵬評價認為，根據場景時延差異區分了實時和非實時計算需求的布局原則，對規范和優化數據中心建設有不小的意義。
西部城市或將迎來新型信息消費市場
《方案》：加快對現有數據中心的改造升級
建設數據中心究竟能給當地帶來什么？這個問題有一位權威的回答者——貴州省和貴安新區。
此前談到數據中心，大家首先想到的地方就是貴州，而說起貴州的數據中心，貴安新區實力搶鏡。
從出生之初，貴安新區就被寄予“西部地區重要經濟增長極”的厚望，為了實現這一目標，貴安新區走的路子就是打造數據中心集聚地，是“東數西算”的先行者。
2013年底，中國電信、中國移動、中國聯通的數據中心相繼落戶貴安新區；2017年，騰訊又把“鵝廠”搬進了新區；2018年，蘋果公司相中此地，將其在中國的第一個數據中心建于此……
貴安新區管委會相關負責人告訴中國城市報記者，貴安新區目前已有三大通信運營商、華為、蘋果、騰訊等7個數據中心落地建成，簽訂協議未開工數據中心2個，意向投資數據中心項目超14個。
經過多年的耕耘，貴安大數據產業已經形成了行業集聚效應。
這種聚集效應給貴安帶來的首要利好便是后進生經濟成績的率先突圍。截至2020年11月，7個超大型數據中心項目累計完成投資97.37億元。
再放眼整個貴州省，借著數據中心的建設，大數據產業在貴州省異軍突起，助力貴州省打了一個漂亮的翻身仗。
2020年，貴州省GDP增長4.5%，增速居全國前三；與經濟增速相對應的是，貴州省的人口增量也跑出了加速度。
據統計，2000—2010年間，貴州省常住人口減少了50萬，而在2010—2020年這十年間，貴州省常住人口不僅止跌回升，增量還猛沖到381.6萬。
如果說基礎設施的建設縮短了貴安與外界的距離，那么數字基礎設施的到來，則可以說打開了貴安的全新想象空間。
在貴州的經驗中，比先天條件更重要的是后天思想的覺醒和開放。
貴州省量子信息和大數據應用技術研究院副院長潘偉杰認為，在西部建設數據中心，不僅能夠創造新型信息消費市場，還能為經濟增長提供更多動能。
如今，貴安的路子已經延續到了西部其他城市。
記者了解到，作為國家第一批5G試點城市的甘肅省蘭州市，早在2017年12月就在蘭州新區建成了國際互聯網數據專用通道。
“互聯網出口帶寬達到6.6T。在網絡時延方面遠低于數據傳輸過程中的安全倒換時延（20毫秒）,完全符合全國內陸各地域的異地數據分析、存儲備份相關要求。”蘭州新區中川園區管委會相關負責人在接受中國城市報記者采訪時表示，蘭州新區目前已建成5個數據中心。
該負責人告訴記者，大數據產業在新區享受0.28元/千瓦時的優惠電價，相較于東部地區大數據產業0.5元/千瓦時的平均電價，在用電上能夠節約高達44%的費用。
需要指出的是，針對已建成和在建的數據中心，《方案》也提出了新的要求：加快對現有數據中心的改造升級，提升效能。支持發展高性能、邊緣數據中心。鼓勵城區內的數據中心作為算力“邊緣”端，優先滿足金融市場高頻交易、虛擬現實/增強現實(VR/AR)、超高清視頻、車聯網、聯網無人機、智慧電力、智能工廠、智能安防等實時性要求高的業務需求，數據中心端到端單向網絡時延原則上在10毫秒范圍內。
“相對早期數據中心與城市相對隔離的關系，現代數據中心會與周邊產業有越來越密切的關系，尤其會對本地產業和城市數字轉型發揮更大作用。”王鵬說。
年度用電量連續8年增速超12%
探索開展跨省能耗和效益分擔共享合作
記者在采訪中發現，并非所有的城市都歡迎數據中心的到來。
一座西部二線城市的管理者談起數據中心時，對其態度是“又愛又恨”。“數據中心是個‘比特’企業，又是個‘瓦特’企業，既是高新技術產業‘優等生’，又是能耗大戶，讓人頭疼。”他對中國城市報記者說。
的確，數據中心是公認的“用電大戶”。單以2018年數據來看，當年我國數據中心消耗1608.89億千瓦時電量，這個數字超過了同期上海市的用電量。
為什么數據中心如此耗能？記者從一位業內人士處了解到，一座數據中心的建設成本中，有大概1/5的成本是用來購買空調設備；而在建設完成之后的運營成本中，整個數據中心的運營費用的40%，都是花在空調制冷的電費上。
之所以制冷花費如此大的金額，是因為服務器芯片的發熱和散熱問題。這個待解的難題，正在讓全球市場每年付出上百億美元的成本。
有關數據顯示，我國數據中心的年度用電量已連續8年增速超過12%，當前已達到社會用電量的2%。
這也是為什么今天的數據中心通常都選擇氣候涼爽、電費便宜的區域。
根據國網能源研究院預測，我國數據中心的用電量到2030年將突破4000億千瓦時，占全社會用電量的比重將升至3.7%。
毋庸置疑的是，在碳中和、碳達峰的背景下，“綠色”勢必要成為數據中心未來發展的主色調。那么，數據中心應如何踐行碳中和？
《方案》給出的解題思路是，從供給側角度來說，推動數據中心充分利用風能、太陽能、潮汐能、生物質能等可再生能源。支持數據中心集群配套可再生能源電站。擴大可再生能源市場化交易范圍，鼓勵數據中心企業參與可再生能源市場交易。支持數據中心采用大用戶直供、拉專線、建設分布式光伏等方式提升可再生能源電力消費。保障數據中心用地和用水資源。
與此同時，在后方管理側，《方案》特別提出了強化能耗監測管理——加強數據中心能耗指標統籌，從省區市層面對數據中心集群進行統一能耗指標調配，鼓勵通過用能權交易配置能耗指標。探索開展跨省能耗和效益分擔共享合作。鼓勵數據中心在完成最低消納責任權重的基礎上，努力完成激勵性消納責任權目標。
“城市的地價、能源、排放和能耗配額，都有很高的成本。企業可利用新技術在節能減排方面得到政府認可，爭取在以上方面取得更大政策支持和實現成本下降非常重要。”陶旭駿說。
在過往運維設備的實際探索中，寧夏西云數據科技有限公司首席執行官王輝的經驗是，想要降低能耗，要讓空調制冷技術做到溫度調節智能化，同時科學擺放機架、機柜在數據中心內的空間位置。
“更重要的是，要提高服務器的效率，讓服務器用更少的資源和時間獲得更強的算力。”在王輝看來，運維最重要的就是“不因善小而不為”。
王輝舉例說：“比如濾網臟了，風扇使勁兒轉就會耗能。運維的過程不涉及重大事情，把每一件小事做好了，持續不斷地改善，并且不斷把這些小事持續地做好，時間拉長了，自然就把能耗降下來了。”
