從高耗到高效,算力到綠色算力的距離還有多遠?
通信世界網消息(CWW)但凡事物總有兩面性,算力蓬勃發展的同時也難免耗能問題,綠色算力或將引領算力發展下一程。 近日,信通院發布了《中國綠色算力發展研究報告》(以下簡稱“研究報告”),為算力發展提供了一種可行思路,如果算力能夠轉變為綠色算力,想必能夠助推算力在高質量發展之路上再邁一大步。 綠色算力發展有框架可循 “算力”可謂當前行業發展的“關鍵詞”,作為一種新型生產力,算力已成為推動數字經濟
2023-08-14 16:23:22
來源:通信世界全媒體 包建羽??

通信世界網消息(CWW)但凡事物總有兩面性,算力蓬勃發展的同時也難免耗能問題,綠色算力或將引領算力發展下一程。

近日,信通院發布了《中國綠色算力發展研究報告》(以下簡稱“研究報告”),為算力發展提供了一種可行思路,如果算力能夠轉變為綠色算力,想必能夠助推算力在高質量發展之路上再邁一大步。

綠色算力發展有框架可循

“算力”可謂當前行業發展的“關鍵詞”,作為一種新型生產力,算力已成為推動數字經濟發展的核心力量,正強有力地支撐數字中國建設。享受算力帶來高價值驅動力的同時,也不能忽視算力背后的高能耗問題。國家發展改革委高技術司公布數據顯示,我國數據中心年用電量已占全社會用電的2%左右,且該占比仍在快速增長。

耗能問題猶待解決,加之“雙碳”目標逐漸迫近,大力推動算力綠色化發展,實現綠色算力升級,是實現經濟社會高質量發展的必然選擇與關鍵環節,也是我國建設數字基礎設施和展現節能減碳大國擔當的重要命題。

綠色算力可以定義為算力的綠色低碳追求,是算力高質量發展的重要目標,可通過推進算力生產、算力運營、算力管理、算力應用等層次的綠色化來實現。

圍繞上述算力從生產綠色化到應用綠色化的四個層次,《研究報告》提出了綠色算力高效(Efficient)、低碳(Low carbon)、智能(Intelligent)、集約(Intensive)發展的ELII框架。

具體而言,綠色算力高效發展即算力生產綠色化,主要指算力生產IT計算設備運行的高效化,可通過提升底層軟硬件架構計算的高效性來降低能耗,是綠色算力在算力設備微觀層面的核心體現。

綠色算力低碳發展即算力運營綠色化,主要指算力運營層面用能的低碳化,是支撐算力規?;?、綠色化發展的關鍵所在,也是綠色算力在能源消耗宏觀層面的集中體現。

綠色算力智能發展即算力管理綠色化,主要指算力管理調度層面的智能化,依托算力網絡對分散、異構的算力進行智能感知、連接和統籌調度,實現綠色算力資源的配置優化,是當前算力綠色化發展正努力實踐的方向。

綠色算力集約發展即算力應用綠色化,主要指算力賦能應用的集約化,通過構建公共算力服務平臺,進一步降低算力成本,并深層次融入支撐應用需求側業務,推進應用需求側的綠色化改造與升級,其本質是推進算力基礎設施的可持續發展。

全球視野下看中國,綠色算力發展態勢向好

就全球發展情況來看,綠色算力發展進入起步期,在生產、運營、管理和應用方面均有提升。

就算力生產綠色化來看,技術產品加速迭代。世界各國正加快出臺算力政策來推動算力生產技術的高效演進,而且圍繞算效的提升,科技龍頭企業加快產品迭代升級。就算力運營綠色化來看,建設布局全面提速。全球各國均在統籌協調可再生能源供應與算力低碳發展。就算力管理綠色化來看,政策持續加碼。整體來看,數據中心整合與綠色轉型逐步推進,部分數據中心主動擴張,網絡觸角實現多數據中心互聯互通。就算力應用綠色化來看,落地賦能效應倍增。其中,算力綠色賦能的核心作用越加凸顯,加之當前大模型崛起,加速擴大了智算產業的引擎效應。

回顧國內發展情況,在算力生產綠色化方面,當前國內頭部主體圍繞算力底層軟硬件計算架構方面積極進行技術創新,推動算效的提升。在計算存儲方面和平臺統一調度方面,以阿里、華為等頭部企業憑借算力底層架構創新逐漸脫穎而出,算力應用性能提升明顯。

在算力運營綠色化方面,政府密切關注算力運營用能低碳。近年來,國家發改委、工信部等部委發布一系列政策,引導數據中心應用可再生能源,鼓勵數據中心企業參與可再生能源市場化交易。長久來看,打造“零碳數據中心”成為算力低碳化發展的終極目標,各企業主體將通過不同技術手段優化PUE。

在算力管理綠色化方面,以算力網絡支撐算力管理綠色化發展成為大勢所趨。而且在“東數西算”工程引導下,數據中心逐漸向規?;?、集約化、綠色化發展,各地積極建設算力調度平臺,以實現算力區域布局優化。

在算力應用綠色化方面,得益于算力技術不斷演進,我國算力應用持續豐富,助推各行業領域的智能化改造和數字化轉型。而且隨著全國一體化算力網絡和“東數西算”工程的部署,在全國范圍內形成了智能計算中心建設的熱潮。

根據《智能計算中心創新發展指南》,我國已有30余個城市正在建設或提出建設智算中心。智算中心在推進AI產業化賦能產業AI化、助力治理智能化、促進產業集群化等方面發揮顯著作用。據統計,當前全國超20家城市已上線人工智能計算中心,幫助企業解決算力資源調用難題。

未來的綠色算力將實現可持續發展

綜上所述,綠色算力發展取得了一系列積極成果。長遠來看,隨著AI大模型及AIGC應用雙重爆發,算力規模激增,區域綠色算力發展仍面臨挑戰,計算軟硬件架構仍需持續協同優化。不僅如此,隨著液冷技術逐漸開始應用和規?;?,PUE持續降低逼近1,以此為參考,未來綠色算力發展的相關要求勢必越來越高。

破除當前束縛,推進綠色算力發展,《研究報告》提供了未來可以借鑒的5個發展方向。

其一,加強頂層保障,健全綠色算力一體化發展機制。加快建立綠色算力發展機制,加快形成綠色算力評估標準。下一步,我國應深化體制機制優勢,多部委聯合完善綠色算力發展機制,統籌設計綠色算力一體化發展路徑,研究制定綠色算力發展指數,開展我國綠色算力區域發展評估。

其二,落實創新先行,加速綠色算力核心技術研發。把握多樣性算力和計算體系架構變革機遇,加強綠色算力核心技術研發突破。加快制定算力領域各環節安全可靠、國際先進的算力通用技術標準,以標準為引領,促進技術產品的研發,推動綠色算力產業的高質量發展。以用促建,助力綠色算力產品迭代升級。

其三,加強行業發力,構筑綠色算力產業協同生態。建立綠色算力產業鏈協同創新體系,完善綠色算力標準體系和綠色算力產業支撐配套服務。

其四,引導完善布局,強化綠色算力與東數西算協同。緊抓“東數西算”工程和“雙碳”目標實施機遇期,鼓勵在數據中心集群周邊配套建設可再生能源電廠,加強風光儲與算力負荷等協同互動,積極發展源網荷儲一體化的綠色能源產業,爭取在產業發展中,推動樞紐節點算力交易逐步實現。

其五,推進應用賦能,推進綠色算力賦能千行百業。加大普惠性算力基礎設施建設力度,推動算力基礎設施服務模式從提供算力為主向提供“算法+算力”轉變,引導制造、能源、交通等領域的大型企業加快打造一批“經濟效益好、社會影響大、示范效應強”的典型應用,激發算力引擎賦能千行百業,加快推進綠色算力在更多生產生活場景的應用落地。

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