科普知識 | 東數(shù)為什么要西算

華為烏蘭察布云數(shù)據(jù)中心在內(nèi)蒙古大草原，騰訊貴安數(shù)據(jù)中心和蘋果iCloud數(shù)據(jù)中心在貴州的深山中，微軟將八百多臺服務(wù)器沉入蘇格蘭奧克尼群島附近的海底，F(xiàn)acebook其中一個數(shù)據(jù)中心距離北極圈只有100公里，谷歌芬蘭的數(shù)據(jù)中心在冰冷的海水中。

截止2021年6月，中國手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模已達(dá)10.07億，預(yù)計2025年，中國物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接量將突破150億個，數(shù)字中國正邁向萬物智能的時代，衍生的新的業(yè)務(wù)形態(tài)和涉及到的各個產(chǎn)業(yè)都需要數(shù)據(jù)中心的支撐。2021年全國數(shù)據(jù)中心能源消耗達(dá)到2166億千瓦，比2020年增加了44%，占全社會用電量的2.6%。二氧化碳排放量約1.35億噸，較2020年增加了3915萬噸，占全國二氧化碳排放量的1.14%。

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心背景下，同時平衡能源、土地以及環(huán)保等方面因素，今年年初國家提出了東數(shù)西算戰(zhàn)略規(guī)劃，簡單的理解，就是把東部的數(shù)據(jù)放到西部去處理，“數(shù)”指的是數(shù)據(jù)，“算”指的是處理數(shù)據(jù)的能力。東數(shù)西算和南水北調(diào)、西氣東輸、西電東送這三個大型的國家級戰(zhàn)略規(guī)劃一樣重要，其目的是為我國未來的數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展打好可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。

在我國東部地區(qū)，經(jīng)濟(jì)活動頻繁、能源需求高成本高，以及人口密度大、土地資源利用高。如果在東部大量持續(xù)的建造數(shù)據(jù)中心這種占用土地多能源消耗大的項目，勢必影響其經(jīng)濟(jì)效益和建設(shè)效率，同時也會影響其它行業(yè)對能源和土地的利用。

而在我國的西部地區(qū)，氣候涼爽，土地遼闊，人口密度較小，電力資源豐富，綠色能源利用率高，在西部地區(qū)建設(shè)大型的數(shù)據(jù)中心，不僅高效的利用了區(qū)域資源，同時也能拉動西部數(shù)字產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。估算每年可以拉動四千億直接投資，三年相關(guān)市場規(guī)模合計過萬億。不僅促進(jìn)了西部地區(qū)上游云計算和數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，同時也推動了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)施的建設(shè)，包括帶寬、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)底層設(shè)備服務(wù)商等，還有搞風(fēng)火水電的。同時，在西部大量建設(shè)數(shù)據(jù)中心，綠色能源可以就地消納，實現(xiàn)雙碳目標(biāo)。

目前，“東數(shù)西算”工程已在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、貴州等8地啟動建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點，并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群。八大樞紐節(jié)點根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源、需求和承擔(dān)責(zé)任等不同，可分為“四數(shù)四算”。“四數(shù)”樞紐節(jié)點屬于需求導(dǎo)向型，包括粵港澳樞紐、成渝樞紐、長三角樞紐和京津冀樞紐?！八乃恪睒屑~節(jié)點屬于資源導(dǎo)向型，包括內(nèi)蒙古樞紐、寧夏樞紐、甘肅樞紐和貴州樞紐。

在東數(shù)西算的整體應(yīng)用布局中，對于數(shù)據(jù)延遲敏感度較高的的應(yīng)用，比如5G時代的遠(yuǎn)程醫(yī)療、云渲染、云游戲、自動駕駛、智能工廠等方面的數(shù)據(jù)中心仍然放在大灣區(qū)，長三角，京津冀地區(qū)建設(shè)，這樣可以保證數(shù)據(jù)的實時性。對數(shù)據(jù)時效性不高的應(yīng)用，比如數(shù)據(jù)存儲備份、后臺處理、人工智能訓(xùn)練等數(shù)據(jù)中心都將放在西部。另外對于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣群桶踩?，現(xiàn)在已從技術(shù)和法規(guī)等方面進(jìn)行完善。有了這些保障，東數(shù)西算的發(fā)展將更加的快速。

這幾年歐美不斷的在核心技術(shù)方面對我國進(jìn)行打壓，東數(shù)西算的發(fā)展規(guī)劃，積極的帶動了我國在數(shù)據(jù)中心核心技術(shù)方面的自主研發(fā)，近日阿里云宣布推出云基礎(chǔ)設(shè)施處理器CIPU（Cloud Infrastructure Processing Unit ），這是為新型云數(shù)據(jù)中心設(shè)計的專用處理器，將替代CPU成為云時代IDC的處理核心。它可對計算資源進(jìn)行云化加速，并可部署飛天操作系統(tǒng)對云資源進(jìn)行管控。其它的一些自主研發(fā)的核心技術(shù)也在東數(shù)西算的進(jìn)程中不斷嶄露頭角，我們在不遠(yuǎn)的將來不再受制于歐美的技術(shù)限制必將成為現(xiàn)實。

另外，這些年我國在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，和西方相比還是有差距的。在gdp中的占比和歐美國家相比，我們國家大概百分之三十，歐美國家大概百分之五六十。同時，我國對算力的需求每年增長百分之二十幾，數(shù)據(jù)中心的建設(shè)缺口依然很大。東數(shù)西算的規(guī)劃建設(shè)，勢必不斷的縮小這些差距，和補齊這些短板，在未來，不僅讓我們普通人受益于數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也讓數(shù)字經(jīng)濟(jì)促進(jìn)各個行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

（陳柳岐 作者系中國科普作家協(xié)會科普教育專業(yè)委員會副秘書長、中國科普作家協(xié)會科幻創(chuàng)作研究基地副秘書長）