2022年7月31日工信部发布的《2021—2022年中国算力建设网络传播分析报告》,高度肯定了算力建设对经济社会发展的协调和引领作用,并在算力的支持政策、战略布局、基础设施建设等核心议题上予以积极评价。

如今,算力正像水力、电力一样成为公共基础设施,成为数字经济发展中的核心动能。随着信息通信技术从“云网融合”向“算网一体”迈进,算力和网络产业的边界日益模糊,形成以“算网协同”为主线的算力网络产业格局。如今提及的算力网络不再是狭义上的计算能力,而是集算力、存力、运力于一体的新型生产力。其中,算力是以算力规模为核心,包含数据中心的绿色低碳水平、经济效益和供需情况在内的综合能力;存力是以存储容量为核心,包含性能表现、协同发展、技术创新在内的综合能力;运力是以网络传输性能为核心,包含通信配套、传输质量、用户情况在内的综合能力。算力网络的发展需要算力、存力、运力“三驾马车”齐头并进。

算力网络的机遇

政策驱动

2021年,《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》和《新型数据中心发展三年行动计划(2021—2023年)》等针对数据中心的政策文件相继发布,为数据中心产业营造了良好的发展环境,激发了数据对算力网络的需求。其中,《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》明确提出在8个地区布局全国算力网络国家枢纽节点,启动实施“东数西算”工程,构建国家算力网络体系。

算力产业已成为我国数字经济的重要组成部分,各级政府出台了大量政策来推动算力产业的发展,进而推进数字技术、应用场景和商业模式融合创新。2017—2022年国家层面算力产业相关政策汇总如表1所示。

表1 2017—2022年国家层面算力产业相关政策汇总

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为响应国家号召,各省市积极推动算力产业发展,支持建设互联网创新中心工业互联网创新中心,有效整合高校、科研院所、企业创新资源,围绕重大共性需求和重点行业需要,开展工业互联网产学研协同创新,促进技术创新成果产业化。近年来,各地方也鼓励算力网络的基础设施建设,陆续发布建设行动方案,2020—2022年地方层面算力产业建设行动方案汇总如表2所示。

表2 2020—2022年地方层面算力产业建设行动方案汇总

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在政策驱动下,算力正越来越多地与行业、场景深度融合。目前,以多种场景化云服务为代表、以多样算力为基础的算力服务,正在加速释放计算服务的内生力量,并将进一步助力算力经济高质量发展。

2022年2月,“东数西算”工程正式全面启动,东部数据将送到西部进行存储和计算,同时在西部建立算力节点,国家算力网络体系将更加完善、区域结构更加合理。

需求驱动

算力基建推动了算力产业的快速增长,目前,中国算力产业规模加速壮大,近5年平均增速超过30%,算力规模排名全球第二。无处不在的“算力”,正成为激活数据要素潜能、驱动经济社会数字化转型的新引擎。

算力正在逐步赋能千行百业,成为数字经济的生产力。中国工程院院士王恩东表示,根据各个行业的发展情况,互联网行业受到算力驱动,诞生了许多新兴产业模式——互联网零售规模的增长速度远高于传统零售,外卖行业远远超过餐饮行业;而在汽车行业,智能化汽车的发展速度远超传统汽车行业。

目前,算力在数字政府、工业互联网、智慧医疗、远程教育、金融科技、航空航天、文化传媒等多个领域得到广泛应用。

在需求驱动下,中国算力产业链条持续完善,包括算力设施、算力平台、算力服务等在内的具有国际竞争力的算力产业生态初步形成,一批具有示范效应的算力平台、新型数据中心以及产业基地相继落地,带动地方数字经济发展。

商业驱动

目前,我国的数据中心区域分布“东多西少”,算力需求“东强西弱”,但自然资源分布优势使得数据中心的能耗效率“东低西高”。中国信通院日前发布的《中国综合算力指数》显示,从区域发展程度来看,我国东部算力枢纽节点所在省市综合算力总体处于领先水平,在综合算力指数排名前十位的省份中,广东、上海、江苏、北京、浙江、山东等东部省份占据多数席位。

《中国算力发展指数白皮书(2022年)》显示,各省份算力发展与GDP规模呈现强相关。经济发达的京津冀、长三角、粤港澳大湾区和成渝双城经济圈算力发展遥遥领先,四大城市群的算力投入力度持续加大带来经济快速增长,形成算力和经济互助双赢的局面。

电信运营商在网络上具有先天优势,具备大规模基础设施的管理能力,数字化将成为其业务新增点和价值增长极。

算力网络发展现状

行业发展现状

2022年伊始,三大电信运营商在构建算力网络的道路上大踏步前行。为争夺未来算力云网市场,运营商纷纷提前布局,频频发布算力白皮书;各实验室和研究机构也纷纷展示研究成果,谁也不愿错失评价体系的掌控权。2022年产业各方白皮书汇总如表3所示。

表3 2022年产业各方白皮书汇总

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当前算力网络建设还处于起步阶段,多方协力探索,尚未形成统一的解决方案,但从产业格局来看,我国算力网络的建设将由运营商牵头开展、算力供应商及DICT解决方案供应商合力推进。

从表3可以看出,国内三大运营商均已开始搭建算力网络体系架构,但建设方式各有不同。

中国移动将算力网络提升至极高战略层级,网络条线及云能力条线同步发力,分阶段持续推进“算网大脑”建设,初步规划构建算网感知、智能管理、协同编排、能力开放四大能力,助力实现“算随业选”“网随算动”的差异化算网能力供给。

中国电信的算力网络发展坚持云网融合主线,“算网大脑”的统一编排调度功能将在云网融合体系中得以实现,其算力网络四大技术要点(即算力感知与评估、资源标识、资源整合、算力交易)将是未来算网大脑功能建设的重点方向。

中国联通以包含算网能力在内的“智慧大脑”为最终建设目标,正加速形成超算化云网引擎,意欲构建以高速泛在、云网融合、算网一体、安全可信、智慧敏捷为特色的场景化、智能化中枢神经。

标准发展现状

算力网络诞生至今已有4年,在业界各方的共同努力下,算力网络的标准化工作取得了巨大进展。

2021年3月,中国电信联合中国联通在ITU-TSG13组发布了Y.2501(Computing Power Network-framework and architectre),同时中国联通、中国移动还分别牵头启动了Q.CPN. YASA-CPN、Q.BNC.INc与Y.CANI等ITU-TSG11和ITU-TS613组的相关标准制定。

2020年6月,CCSA TC614(网络5.0产业和技术创新联盟)成立了算力网络特别工作组,依托联盟的平台和资源,联合多方力量,共推、共创算力网络产业影响力,构建算力网络生态圈。CCSA的部分标准推进委员会也在进行与算力服务相关的团标研究工作,例如TC608(云计算标准和开源推进委员会)、TC614(网络5.0技术标准推进委员会)和TC621(算网融合产业及标准推进委员会)等组织,正在构建算力网络生态圈。

从国内外标准进展来看,算力网络整体架构目前在国内达成了初步共识,但相关关键技术的研究还处于初级阶段,需要加强国内各标准组织之间的协同;国际标准的推进还存在一定的不确定性,可以考虑将算力网络的相关技术点分散到不同标准组织中进行推进,以点带面,减少在关键标准化组织推进的阻力。

综上所述,算力网络是云网融合发展的升级,将对网络运营、算力服务、资源管控、业务创新等产生深远的影响。其依托计算和网络两大基础设施,使能算力服务,是响应国家产业政策、具备商业前景、适合运营商经营、顺应技术演进趋势的新方向,算力网络的产业发展、生态建设及商业落地,需要产业各方共同努力。建议业界充分把握各省份算力发展动向和趋势,为各省份算力发展规划、政策制定提供有力支撑,同时通过制定网络架构和接口标准,形成业界统一的算力网络技术体系,指引产业链各方进行产品开发、商用落地和运营维护,促成产业伙伴间高效合作与协同,促进算力网络的可持续健康发展。

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