東數西算——兼顧數字經(jīng)濟發(fā)展需要和雙碳目標

國家發(fā)展改革委等部門(mén)近日聯(lián)合印發(fā)文件，同意在京津冀、長(cháng)三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏啟動(dòng)建設國家算力樞紐節點(diǎn)，并規劃了10個(gè)國家數據中心集群。至此，全國一體化大數據中心體系完成總體布局設計，“東數西算”工程正式全面啟動(dòng)。

恰如中國電信總經(jīng)理李正茂先生進(jìn)入撰文所指出的，當前已經(jīng)進(jìn)入算力時(shí)代。如農業(yè)時(shí)代的畜力、工業(yè)時(shí)代的電力，算力是數字時(shí)代的核心生產(chǎn)力要素。李正茂先生提出了算力三定律，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是：算力就是生產(chǎn)力、算力每12個(gè)月增長(cháng)一倍、算力帶動(dòng)GDP增長(cháng)。在中國全社會(huì )數字化轉型的今天，算力的需求正如電力的需求一樣成為核心生產(chǎn)力要素，這一點(diǎn)是毋容置疑的。

中國也公布了碳達峰、碳中和的目標，即二氧化碳排放力爭于2030年達到峰值，努力爭取2060年實(shí)現碳中和。根據世界資源研究所的統計，中國碳排放主要來(lái)源于電力、建筑、工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、農業(yè)等領(lǐng)域，其中：能源電力占比最大，為40%左右；其次是建筑領(lǐng)域，占比超20%；工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、農業(yè)領(lǐng)域各自占比為5%～10%。非常遺憾，算力的生產(chǎn)，實(shí)際上就是通過(guò)消耗電力來(lái)維持的。另外，算力基礎設施（硬件設備）的生產(chǎn)和施工，也會(huì )占用工業(yè)生產(chǎn)、建筑、交通運輸環(huán)節的碳排放量。當然相比之下，電力消耗帶來(lái)的環(huán)境影響在算力產(chǎn)生的碳排放中占比最高。美國自然資源保護委員會(huì )（NRDC）統計數據顯示，2020年全美IDC行業(yè)電能消耗量約為1390億千瓦時(shí)。目前，全球的數據中心行業(yè)統共消耗了全球3％的電力生產(chǎn)量，并產(chǎn)生出2億噸的二氧化碳。在數字經(jīng)濟高速發(fā)展的大背景下，算力所消耗的電力，并帶來(lái)的碳排放將占整體排放量客觀(guān)的比例。這也是發(fā)展數字經(jīng)濟要考慮的問(wèn)題。

在一線(xiàn)城市，獲得批準建設IDC的最大瓶頸現在就是能耗指標。當大量算力和存貯想西部遷移的時(shí)候，也相當于緩解了能耗指標。將這些能耗也而遷移到了能源價(jià)格便宜、生產(chǎn)綠色化的地區。

因此，東數西算是一個(gè)充分兼顧了滿(mǎn)足全社會(huì )數字化轉型的算力增長(cháng)需求和節能減排的雙碳目標之間的矛盾，為中國的數字化經(jīng)濟可持續發(fā)展打下了基礎。具有以下三個(gè)顯著(zhù)的戰略目的：

1. 利用區域地利，加大可再生能源在算力生產(chǎn)中的占比

2. 充分考慮東西部算力需求分布差異，突破發(fā)達地區算力瓶頸獲得政策性支持

3. 吸引高算力依賴(lài)的數字化產(chǎn)業(yè)前往西部

首先，東數西算就是利用區域優(yōu)勢達成節能減排的戰略。

8個(gè)國家算力樞紐節點(diǎn)包括京津冀、長(cháng)三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏。圍繞這8個(gè)節點(diǎn)，規劃了10個(gè)國家數據中心集群。大量的數據中心建設項目將在這10個(gè)點(diǎn)展開(kāi)。

其中，京津冀、長(cháng)三角、粵港澳大灣區是14五期間重點(diǎn)建設的世界級城市群。也是數字經(jīng)濟的重要區域戰場(chǎng)。數字經(jīng)濟有三個(gè)方向：行業(yè)數字化（工業(yè)/農業(yè)/商業(yè)）、社會(huì )管理數字化（政務(wù)/城市管理/公共安全，等領(lǐng)域）、生活數字化（金融/零售/出行，等生活服務(wù)）?？梢钥闯?，人口越密集，數字經(jīng)濟就越發(fā)達，算力需求就越高。這三個(gè)區域必須有本地的強大算力基礎設施支撐。

成渝、云貴地區是中國水資源特別豐富的地區，水電發(fā)達，能源價(jià)格便宜。同時(shí)，貴州天氣涼爽，利于IDC設備的散熱，也比較節能。的確有利于發(fā)展IDC產(chǎn)業(yè)這種能耗高的產(chǎn)業(yè)。

內蒙、甘肅、寧夏的光照資源、風(fēng)能資源豐富，是可再生能源大省。同時(shí)有漫長(cháng)的冬天，夏天氣候不至于特別炎熱，也有利于散熱。但是因為新能源的分布廣、發(fā)電功率變化大的特點(diǎn)，很難將當地的電力穩定輸送到東部。

我們雖然一直在部署西電東輸。但是，高壓電的傳輸，相比信號的傳遞，在能耗方面不是一個(gè)數量級的。很多工商業(yè)不能西遷到電力豐富的省。一線(xiàn)城市的商業(yè)、生活等耗電設施也只能利用西電東輸。但是，一部分算力的確可以搬過(guò)去。

其次，這個(gè)規劃也充分考慮了算力需求的不同種類(lèi)，為必須留在當地的算力打開(kāi)了政策窗口。三大城市群分別規劃的算力樞紐，確保了這種需求。

很多應用對低時(shí)延的要求很高。極端一點(diǎn)的例子，如未來(lái)的高級別自動(dòng)駕駛和V2X應用，將會(huì )極大依賴(lài)車(chē)與車(chē)、車(chē)與路網(wǎng)設備之間的通信、計算。很多算力必須部署在車(chē)輛之外。這些反應必須在分毫之間的應用需求，不可能利用遠在千里之外的算力。大家知道，信號傳遞，最快也不能突破光速的限制。長(cháng)距離的算力調用只能適合對同步性沒(méi)有要求的應用。在 規劃中，在很長(cháng)一段時(shí)間里，西部仍主攻時(shí)延要求低的冷數據存儲，大量需要迅速計算、高并發(fā)的熱數據則放在東部。三大城市圈也確定了算力樞紐地位，保障了發(fā)達算力需求高速增長(cháng)的需要。

同時(shí)，這個(gè)規劃也可能為貴州、寧夏、甘肅這要的經(jīng)濟落后省份帶去產(chǎn)業(yè)升級的機會(huì )。大量高算力需求的產(chǎn)業(yè)有可能進(jìn)入當地。

對算力、存儲都有很高依賴(lài)的一些IT產(chǎn)業(yè)，有可能因為算力市場(chǎng)價(jià)格的差距，將研發(fā)、制作的中心保留在發(fā)達城市，將計算存儲的支撐能力放到這些西部算力樞紐。在當地部署簡(jiǎn)單的維護人員甚至全面依賴(lài)云運營(yíng)商的服務(wù)。這樣也是有可能的。例如影視特效制作所需要的渲染工作就有這種可能性。相當于進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)轉移。在高科技產(chǎn)業(yè)中的一部分高能耗、低人力要求的工作，轉移到能源綠色廉價(jià)的地區。即提升當地產(chǎn)業(yè)能級，而且還降低了排放，實(shí)在是一舉兩得。

這個(gè)規劃是一個(gè)指導性的規劃?！澳纤闭{”、“西電東送”是國家投資工程，是公共服務(wù)?！皷|數西算”則需依靠市場(chǎng)，算力將通過(guò)市場(chǎng)行為銷(xiāo)售給企業(yè)。因此，生產(chǎn)成本、算力定價(jià)、算力銷(xiāo)售渠道等方面按還有待市場(chǎng)發(fā)展的考驗。政府發(fā)布了一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展地圖，各路云網(wǎng)業(yè)者則是最終實(shí)現藍圖的玩家。我們拭目以待，不久就能看到一個(gè)綠色低碳、超強算力加持之下的數字化中國。