《2021-2022全球計算力指數評估報告》發(fā)布 數字經(jīng)

3月17日，由國際數據公司IDC、浪潮信息、清華大學(xué)全球產(chǎn)業(yè)研究院聯(lián)合編制的《2021-2022全球計算力指數評估報告》在北京發(fā)布，量化揭示了全球主要國家GDP、數字經(jīng)濟與計算力之間的關(guān)聯(lián)性和相互拉動(dòng)作用。報告顯示，計算力指數平均每提高1點(diǎn)，數字經(jīng)濟和GDP將分別增長(cháng)3.5‰和1.8‰。

全球數字經(jīng)濟持續穩定增長(cháng)，計算力作為數字經(jīng)濟時(shí)代的關(guān)鍵生產(chǎn)力要素，已經(jīng)成為推動(dòng)數字經(jīng)濟發(fā)展的核心支撐力和驅動(dòng)力。報告表明，一個(gè)國家或地區增加對算力的投資可以帶來(lái)經(jīng)濟的增長(cháng)，且這種增長(cháng)具有長(cháng)期性和倍增效應。當一個(gè)國家的計算力指數達到40分以上時(shí)，計算力指數每提升1點(diǎn)，對GDP增長(cháng)的推動(dòng)力將增加1.5倍，而當計算力指數值達到60分以上時(shí)，計算力指數每提升1點(diǎn)，對于GDP增長(cháng)的推動(dòng)力將提高到3.0倍。

從國家排名來(lái)看，絕大部分國家算力評分均有所提升，其中中國計算力水平增幅最大。評估結果顯示，美國和中國分別以77分和70分位列前兩位，同處領(lǐng)跑者位置；追趕者國家得分在40-55分區間，包括日本、德國、英國、法國等7國；得分低于40分的為起步者國家，包括印度、意大利、巴西等6國。報告指出，各樣本國家所屬陣營(yíng)的劃分較上一年未發(fā)生變化，全球各國算力格局已初步形成，美國和中國作為領(lǐng)跑者陣營(yíng)國家，在全球算力領(lǐng)域的主導地位進(jìn)一步得到了增強。

從行業(yè)排名來(lái)看，全球計算力水平TOP5的行業(yè)是互聯(lián)網(wǎng)、金融、制造、電信和政府。報告指出，行業(yè)用戶(hù)正在加大以人工智能算力為代表的算力投入，對于算力投入較大的行業(yè)同樣在新技術(shù)的應用上投入靠前?；ヂ?lián)網(wǎng)行業(yè)積極擁抱新興技術(shù)，計算力水平領(lǐng)先全球；金融行業(yè)加速智能化，支撐業(yè)務(wù)創(chuàng )新發(fā)展；制造行業(yè)數字化轉型加速，實(shí)現智能制造推動(dòng)數字工廠(chǎng)建設；電信行業(yè)利用算力投入優(yōu)化內部管理、賦能外部業(yè)務(wù)創(chuàng )新。

從算力形態(tài)來(lái)看，人工智能計算和邊緣計算成為市場(chǎng)增長(cháng)重要力量，中國AI算力發(fā)展領(lǐng)跑全球，位列全球第一。報告顯示，綜合15個(gè)國家來(lái)看，AI算力支出占總算力支出從2016年的9%增加到12%，預計到2025年將達到25%。其中中國的拉動(dòng)作用最為顯著(zhù)，AI服務(wù)器支出規模同比大幅增長(cháng)44.5%。邊緣計算作為平臺型技術(shù)，為5G、物聯(lián)網(wǎng)、 機器人、人工智能等新興技術(shù)提供重要的承載能力，未來(lái)5年，全球對邊緣位置的算力投資增長(cháng)速度將遠快于核心位置，到2025年，全球邊緣計算服務(wù)器支出占總體服務(wù)器比重將從14.4%提升到24.9%。

數字經(jīng)濟與實(shí)體經(jīng)濟加速融合，算力對于產(chǎn)業(yè)變革和國家競爭力的支撐價(jià)值已經(jīng)在世界范圍內得到公認，報告從算力網(wǎng)絡(luò )構建的頂層設計和戰略部署、加大算力基礎設施的投資、引導多元資本投入算力基建和運營(yíng)、加快人才培養和儲備、加強算力國際合作和共享發(fā)展五個(gè)維度提出行動(dòng)建議，為各國構建算力網(wǎng)絡(luò )生態(tài)體系、提升數字經(jīng)濟發(fā)展水平提供參考和決策依據。

這是《全球計算力指數評估報告》第二年發(fā)布，研究范圍覆蓋六個(gè)大洲的15個(gè)國家，從計算能力、計算效率、應用水平和基礎設施支持四個(gè)維度對各國計算力水平進(jìn)行全面評估，并從統計數據角度、經(jīng)濟理論角度分別闡述了算力對經(jīng)濟增長(cháng)的影響，得出十大洞察。

主要洞察

洞察一：計算力是數字經(jīng)濟時(shí)代的核心生產(chǎn)力

l 計算力指數平均每提高1點(diǎn)，國家的數字經(jīng)濟和GDP將分別增長(cháng)3.5‰和1.8‰。

l 計算力指數模型由計算能力、計算效率、應用水平、基礎設施支持四個(gè)維度構成。計算能力，反映了國家在算力投入的整體水平和側重點(diǎn)；計算效率，反映了計算能力的利用水平；應用水平旨在考量國家的人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的應用對算力的拉動(dòng)，體現未來(lái)算力發(fā)展的潛力；基礎設施支持，旨在考量一個(gè)國家未來(lái)算力發(fā)展的可持續性。

洞察二：投資算力將帶來(lái)經(jīng)濟長(cháng)期增長(cháng)

l 當一個(gè)國家的計算力指數達到40分以上時(shí)，計算力指數每提升1點(diǎn)，對GDP增長(cháng)的推動(dòng)力將增加1.5倍，而當計算力指數值達到60分以上時(shí)，計算力指數每提升1點(diǎn)，對于GDP增長(cháng)的推動(dòng)力將提高到3.0倍，對經(jīng)濟的拉動(dòng)作用變得更加顯著(zhù)。

l 含有算力資本的內生增長(cháng)模型驗證，算力資本可與傳統物質(zhì)資本形成互補效應和協(xié)同效應；算力資本增長(cháng)會(huì )產(chǎn)生正網(wǎng)絡(luò )外部性效應和溢出效應，算力資本對經(jīng)濟發(fā)展具有倍增效應。

l 加大對數據中心、智能計算中心等算力基礎設施的投資，將進(jìn)一步增強算力資本與傳統物質(zhì)資本之間的互補效應和協(xié)同效應，提高一國生產(chǎn)物品和服務(wù)的能力，提升數字經(jīng)濟在國民經(jīng)濟中的比重，最終促進(jìn)潛在GDP增長(cháng)并提升整體經(jīng)濟發(fā)展水平。

洞察三：全球算力投入加速 中國計算力水平增幅最大達13.5%

l 計算力指數國家排名，美國第一，中國第二。過(guò)去一年，大部分國家計算力評分均有所提升，中國計算力水平增幅最大達到13.5%，且大部分指標延續了高速增長(cháng)。

l 領(lǐng)跑者陣營(yíng)與起步者陣營(yíng)的差距進(jìn)一步拉大，起步者陣營(yíng)和追趕者陣營(yíng)國家算力指數平均分的差值在縮小。

洞察四：AI計算能力反映一國最前沿的計算能力

l 綜合15個(gè)國家來(lái)看，AI算力支出占總算力支出從2016年的9%增加到12%，預計到2025年將達到25%。

l 中國AI算力發(fā)展領(lǐng)跑全球，AI服務(wù)器支出規模同比大幅增長(cháng)44.5%，位列全球第一。最近五年，在15個(gè)國家AI算力支出的增長(cháng)中，近60%來(lái)自中國。

l 各國加大對人工智能的布局力度，澳大利亞成立人工智能研究所；日本出臺《第2期戰略性創(chuàng )新推進(jìn)計劃（SIP）》；法國出臺“人工智能?chē)覒鹇浴毙掠媱?；韓國發(fā)布“人工智能半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰略”；中國面向AI應用對算力的龐大需求，政府層面推動(dòng)智能計算中心有序發(fā)展，打造智能算力、通用算法和開(kāi)發(fā)平臺一體化的新型智能基礎設施，主要面向政務(wù)服務(wù)、智慧城市、智能制造、自動(dòng)駕駛、語(yǔ)言智能等重點(diǎn)新興領(lǐng)域。

洞察五：數字技術(shù)加速與垂直行業(yè)深度融合  優(yōu)化創(chuàng )新應用場(chǎng)景

l 全球行業(yè)計算力水平排名TOP5：互聯(lián)網(wǎng)、金融、制造、電信、政府。對于算力投入較大的行業(yè)同樣在新技術(shù)的應用上投入靠前，其中互聯(lián)網(wǎng)、金融和制造在算力投資和AI投資中均位前列。

l 金融加速對智能化平臺的建設，提升風(fēng)險管控能力。對人工智能的使用主要集中在智能客服和風(fēng)險管控兩大方面。智能客服語(yǔ)音識別由平均55%的識別率提高到85%以上。

l 制造積極推動(dòng)數字工廠(chǎng)建設，是全球算力水平最高的傳統行業(yè)之一，是物聯(lián)網(wǎng)和機器人兩項新興技術(shù)投入占比最大的行業(yè)。在龍頭企業(yè)帶動(dòng)下，中國制造業(yè)數字化進(jìn)程加速，實(shí)現工廠(chǎng)數字化。2021年，中國制造業(yè)IT相關(guān)支出占全球市場(chǎng)占比的15%左右，未來(lái)五年增速將處于領(lǐng)先位置，年復合增長(cháng)率將達到16.6%，顯著(zhù)高于全球其他地區，預計到2025年，中國制造業(yè)IT相關(guān)支出占全球市場(chǎng)將達到20%左右。

l 電信利用算力投入對內優(yōu)化BSS系統增加客戶(hù)粘性，優(yōu)化OSS系統提升運維效率；對外為智慧交通、智慧零售、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、游戲娛樂(lè )、AR/VR應用等增值業(yè)務(wù)提供支撐。

洞察六：智算加速從數據中發(fā)現&創(chuàng )新

l 農業(yè)領(lǐng)域，利用人工智能技術(shù)分析加工地圖來(lái)確定作物的問(wèn)題區域，從而優(yōu)化產(chǎn)量。

l 醫療領(lǐng)域，人工智能技術(shù)應用于遺傳綜合癥、肺癌、乳腺瘤、創(chuàng )傷后應激障礙等多種疾病的治療和診斷；借助AI技術(shù)準確解讀醫學(xué)影像，協(xié)助醫師從海量的X光照片中準確診斷乳癌和肺結核，并利用組織切片的影像認識、譯碼疾病。

l 科研領(lǐng)域，AI計算輔助疫苗和藥物研發(fā)，用于靶點(diǎn)選擇和驗證、先導化合物篩選和優(yōu)化等研發(fā)環(huán)節，從傳統“手工試錯”向計算輔助模式轉變，最大化縮短研發(fā)周期，加速有效藥物投入使用；利用人工智能進(jìn)行蛋白質(zhì)折疊體結構的研究、抗菌耐藥性基因的檢測和識別也成為熱點(diǎn)。

l 防疫抗疫中，AI計算在人群篩查、輿情分析、傳染防控、疫情監測分析發(fā)揮重要作用；AI計算加速對疑似病例的基因測序分析，顯著(zhù)縮短溯源時(shí)間。

洞察七：新興技術(shù)的應用是未來(lái)IT支出的核心驅動(dòng)力

l 大數據、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區塊鏈、機器人等新興技術(shù)的應用是未來(lái)IT支出的核心驅動(dòng)力。

l 中國在機器人應用方面支出位列全球第一，在人工智能應用、大數據應用增速均高于美國。2020年，中國和美國人工智能應用總支出處在最前列，分別達到34.7%和27.9%的高速增長(cháng)，并有望在未來(lái)5年維持這樣的增長(cháng)水平。

洞察八：大模型加快傳統行業(yè)的智能化轉型

l 通過(guò)微調大規模預訓練模型來(lái)服務(wù)于特定下游AI任務(wù)，已經(jīng)成為業(yè)內共識，賦能各行各業(yè)，在法律、醫療、教育等領(lǐng)域帶來(lái)積極影響。

l 全球各國AI企業(yè)都在大力布局大規模預訓練模型技術(shù)開(kāi)發(fā)及其商業(yè)化。在美國，OpenAI、谷歌、微軟、臉書(shū)等機構形成了GPT-3、Switch Transformer、MT-NLG等千億或萬(wàn)億參數量的大模型。

l 浪潮“源1.0”巨量模型，參數量和數據集分別達到2457億和5000GB，相比于美國GPT-3，源1.0參數規模高40%，訓練數據集規模領(lǐng)先近10倍。

洞察九：邊緣計算成為驅動(dòng)全球企業(yè)級基礎架構市場(chǎng)增長(cháng)的重要力量

l ?IDC預計未來(lái)5年，對邊緣算力的投資增長(cháng)速度將遠快于核心位置，到2025年，全球邊緣計算服務(wù)器支出金額占總體服務(wù)器比重將從14.4%提升到24.9%。

l 邊緣計算從產(chǎn)品形態(tài)到底層架構都在走向多樣化，定制服務(wù)器產(chǎn)品或成為邊緣計算基礎架構的主力軍。

l 電網(wǎng)利用邊緣計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)控制電力輸配，在不增加碳足跡的情況下提高輸電效率，通過(guò)傳感器和智能電表收集各環(huán)節數據，借助人工智能、大數據分析給出優(yōu)化用電建議。

洞察十：計算力向綠色化演進(jìn)

l 業(yè)內正在實(shí)踐多種降低數據中心碳排放的舉措，包括使用液冷等技術(shù)來(lái)提升散熱效率，引入風(fēng)電、光伏等新能源技術(shù)，通過(guò)AI/ML技術(shù)升級運維管理流程，采用全新芯片架構實(shí)現更高的單位功耗算力輸出等。

l IDC認為，液體冷卻解決方案將在數據中心市場(chǎng)得到更廣泛的采用，到2023年數據中心中至少有約40%高算力系統將配備液冷技術(shù)解決方案。

l 液冷技術(shù)可分為直接液體冷卻和浸入式冷卻兩大類(lèi)，冷板式液冷是直接液體冷卻方案的主要形式。得益于成本效益和基于現有冷卻系統和數據中心基礎設施的可升級性，直接液體冷卻解決方案將在數據中心市場(chǎng)得到更廣泛的應用，特別是企業(yè)用戶(hù)。