甘肅、貴州等多地已清晰整合省內(nèi)擱置算力資源,建立一致的算力資源池,面向省外供給算力清單
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引進(jìn)專業(yè)余熱運(yùn)用服務(wù)公司,政府對(duì)于展開(kāi)余熱運(yùn)用的數(shù)據(jù)中心應(yīng)在碳目標(biāo)、金融等方面予以方針鼓舞,實(shí)在提高余熱運(yùn)用經(jīng)濟(jì)效益
文|《瞭望》新聞周刊記者
2021年,國(guó)家發(fā)改委等四部門(mén)正式啟動(dòng)全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)國(guó)家紐帶節(jié)點(diǎn)建造,隨后實(shí)施“東數(shù)西算”工程。2022年初,我國(guó)8個(gè)國(guó)家算力紐帶節(jié)點(diǎn)全部獲批,并規(guī)劃建立10個(gè)國(guó)家數(shù)據(jù)中心集群。在此布景下,各數(shù)據(jù)中心集群加速建造,加速構(gòu)成集聚效應(yīng),在工業(yè)交融、算力經(jīng)濟(jì)等助推下,“東數(shù)西算”初見(jiàn)成效。
與此一起,我國(guó)數(shù)據(jù)中心集群建造仍存上架率偏低、算力設(shè)備協(xié)同短少、綠色轉(zhuǎn)型有待提速等短板,有待逐漸補(bǔ)齊。
處理上架率偏低問(wèn)題防止資源擱置
在2021年全球算力散布中,我國(guó)位列第二。當(dāng)時(shí)我國(guó)數(shù)據(jù)中心建造規(guī)劃大、增速快,但重建輕用仍然存在。數(shù)據(jù)顯現(xiàn),截至2021年底,我國(guó)在用數(shù)據(jù)中心機(jī)架規(guī)劃到達(dá)520萬(wàn)架,近5年年均復(fù)合增速超30%,但全體上架率僅在50%左右,其間西北和西南區(qū)域?yàn)?4%和41%。
“‘東數(shù)西算’戰(zhàn)略提出后,各數(shù)據(jù)中心集群建造方針數(shù)量很大,有或許超過(guò)未來(lái)需求。”廣東省網(wǎng)絡(luò)文化協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)藍(lán)云說(shuō),少量當(dāng)?shù)爻尸F(xiàn)了爭(zhēng)目標(biāo)、賣地皮、掙快錢現(xiàn)象,數(shù)據(jù)中心存在空置,還未真正運(yùn)用起來(lái)。
而數(shù)據(jù)中心上架率偏低的原因首要是建造定位不清晰、工業(yè)生態(tài)不完善。貴陽(yáng)市大數(shù)據(jù)工業(yè)有限公司副總經(jīng)理范靈俊說(shuō),部分?jǐn)?shù)據(jù)中心試圖通過(guò)擴(kuò)展規(guī)劃來(lái)增強(qiáng)本身優(yōu)勢(shì),機(jī)柜資源與客戶資源、出售形式不匹配,大幅拉高了數(shù)據(jù)中心商場(chǎng)的平均空置率。
我國(guó)工程院院士鄔賀銓表明,過(guò)去西部一些當(dāng)?shù)匕l(fā)展數(shù)據(jù)中心多是“數(shù)字房地產(chǎn)”的形式,以租借數(shù)字空間為主,增值服務(wù)較少。這導(dǎo)致數(shù)據(jù)要素發(fā)展?jié)摿ξ吹玫匠浞轴尫牛I(yè)鏈運(yùn)用和商場(chǎng)兩頭在外,數(shù)據(jù)收集、清洗、挖掘等服務(wù)環(huán)節(jié)發(fā)展短少,數(shù)據(jù)中心運(yùn)用價(jià)值難以充分體現(xiàn)。
有的數(shù)據(jù)中心配套工業(yè)和設(shè)備未能同步匹配,靠數(shù)據(jù)中心“單打獨(dú)斗”只能接受低層次存儲(chǔ)和辦理事務(wù)。華南師范大學(xué)核算機(jī)學(xué)院教授趙淦森表明,數(shù)據(jù)中心集群的工業(yè)關(guān)鍵是“兩端帶動(dòng)”,需求上游端運(yùn)營(yíng)商的數(shù)據(jù)中心和下流端數(shù)據(jù)服務(wù)工業(yè)一起作用?,F(xiàn)在一些當(dāng)?shù)卣晖恋睾湍芎哪繕?biāo)后,沒(méi)有積極承當(dāng)配套服務(wù)引流和建造作業(yè),因而企業(yè)在出資運(yùn)用方面不免存在疑慮。
提高數(shù)據(jù)中心上架率、資源運(yùn)用功率,需求加強(qiáng)體系規(guī)劃和全體布局,平衡出資與資源運(yùn)用。在國(guó)家算力紐帶節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)中心集群等戰(zhàn)略基礎(chǔ)上,繼續(xù)強(qiáng)化方針引導(dǎo)和要素保證,構(gòu)成愈加完善的數(shù)據(jù)中心布局體系,穩(wěn)固商場(chǎng)出資意愿。
對(duì)于沒(méi)有歸入國(guó)家戰(zhàn)略部署的區(qū)域,可引導(dǎo)開(kāi)掘本身優(yōu)勢(shì),完善數(shù)據(jù)中心周邊建造,提高數(shù)據(jù)工業(yè)能力。一起,遵循國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)則的方針原則,減少盲目上馬、跑馬圈地等現(xiàn)象,防止數(shù)據(jù)中心資源糟蹋。
加強(qiáng)協(xié)同防止“忙閑不均”
“東數(shù)西算”工程全面啟動(dòng)后,各算力紐帶節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)中心集群加大了出資建造力度,但各節(jié)點(diǎn)、集群之間統(tǒng)籌力度有待增強(qiáng)。現(xiàn)在因短少使命協(xié)同和資源共享機(jī)制,算力設(shè)備“忙閑不均”,構(gòu)建全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同立異體系尚需努力。
當(dāng)時(shí)數(shù)據(jù)中心呈蓬勃發(fā)展態(tài)勢(shì),這些建造方多元、體系異構(gòu)的算力設(shè)備如何互聯(lián)互通、資源共享引起行業(yè)擔(dān)憂。“很多企業(yè)自己建有數(shù)據(jù)中心,大多獨(dú)立運(yùn)營(yíng),技能發(fā)展與規(guī)劃路線自成一派,尤其在自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)和資源共享機(jī)制方面兼容性較差,很難完成協(xié)同。”貴州、青海等地的部分電信運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)人如此說(shuō)。
數(shù)據(jù)中心無(wú)法聯(lián)動(dòng)帶來(lái)算力資源的低效裝備,制約“東數(shù)西算”成效發(fā)揮。北京航空航天大學(xué)核算機(jī)學(xué)院副教授欒鐘治說(shuō),各算力中心單打獨(dú)斗渙散運(yùn)營(yíng),需投入人力物力自行發(fā)展用戶,簡(jiǎn)單呈現(xiàn)算力中心間的負(fù)載不均衡,導(dǎo)致算力碎片化和算力資源糟蹋;而在用戶側(cè),因?yàn)楦魉懔η赖挠布b備、軟件資源等存在差異,也給用戶帶來(lái)許多不便。
算力設(shè)備協(xié)同短少是技能瓶頸、本錢顧慮、安全風(fēng)險(xiǎn)等許多要素一起作用的結(jié)果。多樣化數(shù)據(jù)中心和異構(gòu)化體系結(jié)構(gòu)要打通,對(duì)軟硬件的兼容性帶來(lái)極大考驗(yàn)。我國(guó)信息通信研究院云核算與大數(shù)據(jù)研究所副所長(zhǎng)李潔等以為,當(dāng)時(shí),核算工業(yè)和網(wǎng)絡(luò)工業(yè)相對(duì)獨(dú)立,存在規(guī)范缺失、數(shù)據(jù)共享不夠、資源接口不一致等壁壘,未來(lái)仍需很多的規(guī)范化作業(yè)和技能研究作業(yè)。
“東數(shù)西算”已為數(shù)據(jù)中心協(xié)同化、一體化指明晰方向,而這需從調(diào)度機(jī)制上重點(diǎn)發(fā)力,提高算力資源運(yùn)用功率和服務(wù)水平。多名干部、企業(yè)負(fù)責(zé)人呼吁從國(guó)家層面加強(qiáng)統(tǒng)籌力度,引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心建造向已清晰的紐帶、集群會(huì)集,并給予配套方針支撐。鼓舞各地整合好區(qū)域算力,如甘肅、貴州等多地已清晰整合省內(nèi)擱置算力資源,建立一致的算力資源池,面向省外供給算力清單。
助力節(jié)能促進(jìn)綠色低碳轉(zhuǎn)型
數(shù)據(jù)中心作為耗電大戶,電力本錢占其運(yùn)營(yíng)本錢的60%左右。近年來(lái),我國(guó)數(shù)據(jù)中心建造繼續(xù)提速,用電量不斷攀升。據(jù)預(yù)測(cè),2022年耗電量將達(dá)2700億千瓦時(shí),超過(guò)2座三峽電站年發(fā)電量,且相當(dāng)比重是煤電。
在“雙碳”戰(zhàn)略布景下,加速推動(dòng)數(shù)據(jù)中心節(jié)能降碳勢(shì)在必行。“控制數(shù)據(jù)中心的能耗不僅關(guān)乎核算服務(wù)的本錢,并且關(guān)乎國(guó)家碳排放的中心發(fā)展要求。”鄔賀銓說(shuō)。
當(dāng)時(shí),液冷等一批前沿技能正加速運(yùn)用,助力數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗。如阿里云首創(chuàng)基礎(chǔ)設(shè)備和IT設(shè)備交融一體化浸沒(méi)液冷數(shù)據(jù)中心,將一切IT設(shè)備浸入專利的冷卻液中,PUE到達(dá)極低的1.07。一些區(qū)域加速引進(jìn)可再生動(dòng)力,助力數(shù)據(jù)中心綠色轉(zhuǎn)型。寧夏現(xiàn)在新動(dòng)力裝機(jī)打破3000萬(wàn)千瓦,新動(dòng)力裝機(jī)占比打破50%。憑借綠電優(yōu)勢(shì),預(yù)計(jì)到2025年寧夏中衛(wèi)綠色數(shù)據(jù)中心集群PUE平均值不高于1.2,可再生動(dòng)力運(yùn)用率到達(dá)65%。
部分?jǐn)?shù)據(jù)中心因改造本錢較高、可再生動(dòng)力運(yùn)用短少等原因影響其綠色轉(zhuǎn)型的積極性。部分?jǐn)?shù)據(jù)中心因?yàn)榻ǔ奢^早,存在動(dòng)力資源運(yùn)用功率低,少量機(jī)房規(guī)劃小、負(fù)荷低一級(jí)問(wèn)題。有數(shù)據(jù)顯現(xiàn),隨著節(jié)能降耗技能邊際效應(yīng)下降,數(shù)據(jù)中心PUE每下降0.1所需數(shù)據(jù)中心設(shè)備本錢增加近30%,綠色轉(zhuǎn)型所需的設(shè)備資金投入壓力也較大。
業(yè)內(nèi)以為,PUE值低并不代表碳排放低,數(shù)據(jù)中心綠色轉(zhuǎn)型還需側(cè)重提高可再生資源的運(yùn)用份額。受多重要素影響,當(dāng)時(shí)全國(guó)一些數(shù)據(jù)中心并未能裝備可再生動(dòng)力,運(yùn)用或占比不高。此外,部分區(qū)域?qū)?shù)據(jù)中心運(yùn)用綠電并無(wú)細(xì)化配套方針,由此數(shù)據(jù)中心購(gòu)買、運(yùn)用綠電的積極性也不高。
未來(lái),技能和動(dòng)力運(yùn)用形式改造仍是數(shù)據(jù)中心綠色轉(zhuǎn)型的首要路徑。趙淦森表明,在重視數(shù)據(jù)中心PUE值的一起,還需努力下降IT設(shè)備能耗,宜提高芯片研制技能與生產(chǎn)工藝。“越小越好的芯片功耗發(fā)熱越低,換一代芯片能耗就徹底不一樣。”
為更好發(fā)揮西部區(qū)域清潔動(dòng)力的優(yōu)勢(shì),范靈俊說(shuō),數(shù)據(jù)中心建造應(yīng)跟著動(dòng)力走,支撐數(shù)據(jù)中心采用大用戶直供、拉專線等方法提高清潔動(dòng)力電力消費(fèi)。業(yè)內(nèi)以為,應(yīng)充分運(yùn)用數(shù)據(jù)中心園區(qū)房頂?shù)扔玫刭Y源,建造散布式可再生動(dòng)力發(fā)電設(shè)備,并裝備必定份額的儲(chǔ)能體系,促進(jìn)數(shù)據(jù)中心集群可再生動(dòng)力運(yùn)用率明顯提高。
西部云基地國(guó)家(中衛(wèi))數(shù)據(jù)中心我國(guó)聯(lián)通數(shù)據(jù)中心機(jī)房(2022年3月1日攝)王鵬攝/本刊
開(kāi)辟新運(yùn)用場(chǎng)景促余熱“變廢為寶”
數(shù)據(jù)中心是耗能大戶,我國(guó)電子技能規(guī)范化研究院數(shù)據(jù)顯現(xiàn),2021年全國(guó)數(shù)據(jù)中心動(dòng)力耗費(fèi)到達(dá)2166億千瓦時(shí),較2020年增加44%,占全社會(huì)用電量的2.6%左右。
在耗費(fèi)巨量電力的一起,其IT設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生很多余熱。我國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院智能工程中心副總工程師勞逸民表明,以我國(guó)數(shù)據(jù)中心耗電量1600億千瓦時(shí)測(cè)算,其間可有效運(yùn)用178.76億千瓦時(shí)電力耗費(fèi)產(chǎn)生的余熱,如果這些余熱被徹底運(yùn)用,相當(dāng)于滿足北京市2.5億多平方米的采暖用熱。
現(xiàn)在,各地?cái)?shù)據(jù)中心在積極探究余熱運(yùn)用,如我國(guó)移動(dòng)哈爾濱數(shù)據(jù)中心采用高溫水源熱泵,運(yùn)用熱回收技能將園區(qū)機(jī)房?jī)?nèi)IT設(shè)備產(chǎn)生的余熱重復(fù)運(yùn)用,作為辦公采暖和辦共用熱水熱源?,F(xiàn)在,數(shù)據(jù)中心一期IT設(shè)備供給余熱運(yùn)用量為1.03萬(wàn)千瓦,可供冬季采暖面積8.7萬(wàn)多平方米,每年節(jié)省電量153萬(wàn)千瓦時(shí)。來(lái)歷:瞭望
現(xiàn)在,國(guó)內(nèi)不少量據(jù)中心結(jié)合本身實(shí)踐探究余熱運(yùn)用新路徑,但成功案例較少,技能尚不成熟、短少運(yùn)用場(chǎng)景、經(jīng)濟(jì)效益弱等是主因。我國(guó)聯(lián)通哈爾濱云數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)人陳梁說(shuō),數(shù)據(jù)中心運(yùn)用自然冷源降溫,存在溫度不高、不易收集等難點(diǎn),長(zhǎng)距離傳輸還會(huì)導(dǎo)致溫度衰減,現(xiàn)在短少成熟的余熱運(yùn)用技能。
數(shù)據(jù)中心余熱回收理想化的場(chǎng)景首要為生活供熱,因部分?jǐn)?shù)據(jù)中心遠(yuǎn)離居民聚居區(qū)、短少前期規(guī)劃等,余熱短少運(yùn)用場(chǎng)景。寧夏譽(yù)成云創(chuàng)數(shù)據(jù)出資有限公司運(yùn)營(yíng)的數(shù)據(jù)中心余熱均被直排。公司事務(wù)部經(jīng)理李志剛表明,中衛(wèi)市人口密度低、數(shù)據(jù)中心遠(yuǎn)離市區(qū),余熱給誰(shuí)用是個(gè)大問(wèn)題。
數(shù)據(jù)中心余熱運(yùn)用終究要算“經(jīng)濟(jì)賬”。現(xiàn)階段我國(guó)數(shù)據(jù)中心余熱回收運(yùn)用基礎(chǔ)設(shè)備建造一次性出資本錢高、回收周期長(zhǎng),影響數(shù)據(jù)中心余熱運(yùn)用積極性。
要將數(shù)據(jù)中心余熱“變廢為寶”,需通過(guò)探究完善余熱運(yùn)用技能、增加余熱運(yùn)用新場(chǎng)景等方法,不斷提高余熱運(yùn)用經(jīng)濟(jì)效益。
寧夏西部云基地發(fā)展有限公司總經(jīng)理莊寧等人表明,應(yīng)以建造10個(gè)國(guó)家數(shù)據(jù)中心集群為關(guān)鍵,加速數(shù)據(jù)中心集聚,為余熱運(yùn)用創(chuàng)造便當(dāng)條件。并在規(guī)劃階段將數(shù)據(jù)中心與用熱單位統(tǒng)籌布局,政府也應(yīng)加大相關(guān)投入并出臺(tái)鼓舞方針,調(diào)動(dòng)數(shù)據(jù)中心余熱運(yùn)用的積極性。
余熱運(yùn)用的關(guān)鍵在于有開(kāi)發(fā)運(yùn)用場(chǎng)景,提高經(jīng)濟(jì)效益。除了為就近設(shè)備供暖之外,國(guó)外一些數(shù)據(jù)中心不斷豐富余熱運(yùn)用路徑,如運(yùn)用數(shù)據(jù)中心余熱加熱游泳池、為氣候植物園供熱等。李志剛等人以為,除了為就近設(shè)備供暖外,數(shù)據(jù)中心余熱運(yùn)用需結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)踐不斷開(kāi)辟新的運(yùn)用場(chǎng)景,引進(jìn)專業(yè)余熱運(yùn)用服務(wù)公司,政府對(duì)于展開(kāi)余熱運(yùn)用的數(shù)據(jù)中心應(yīng)在碳目標(biāo)、金融等方面予以方針鼓舞,實(shí)在提高余熱運(yùn)用經(jīng)濟(jì)效益。