将对企业的数据中心建设布局、能源采购、网络成本产生直接影响——企业新增数据中心将会在枢纽集群聚集，绿电采购进程将大幅加速，东西部之间的网络带宽费用可能将降低文｜吴俊宇
编辑｜谢丽容
“全国一体化算力网”，这个由“东数西算”发展而来的政策设想，正在快速进入落地阶段。12月25日，国家发展改革委、国家数据局、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发《深入实施“东数西算”工程 加快构建全国一体化算力网的实施意见》（以下称《实施意见》）。《实施意见》提出，到2025年底，综合算力基础设施体系初步成型。
讨论“全国一体化算力网”，首先要回顾2022年2月启动的“东数西算”工程。当时，国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发文件，同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏启动建设国家算力枢纽节点，并规划了张家口集群等10个国家数据中心集群（也被业内称为“八大枢纽，十大集群”）。至此，全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计。《财经十一人》了解到，政策方期望在“东数西算”基础上构建“全国一体化算力网”，形成城市、区域、国家多级联动的全国算力一张网。这需要实现区域间算力协同、算力和网络的协同、算力和电力的协同。《实施意见》相比2022年2月“东数西算”工程启动之初的最大不同是，提出了更清晰的解决方案，并给出了截至2025年底前的一系列明确建设目标。- 其一，枢纽节点地区各类新增算力占全国新增算力的60%以上，枢纽节点算力资源使用率显著超过全国平均水平。
- 其二，1ms时延城市算力网、5ms时延区域算力网、20ms时延跨枢纽节点算力网在示范区域内初步实现。
- 其三，算力、电力双向协同机制初步形成，枢纽节点新建数据中心绿电占比超过80%。
- 其四，用户使用各类算力的易用性明显提高、成本明显降低，国家枢纽节点间网络传输费用大幅降低。
- 其五，算力网关键核心技术基本实现安全可靠，以网络化、普惠化、绿色化为特征的算力网高质量发展格局逐步形成。
“全国一体化算力网”政策对市场引导作用进一步提升了。一个来自企业侧的预期是，这会对目前中国算力提供企业产生三大直接影响：数据中心建设布局、能源采购、网络成本。预计企业新增数据中心将会在枢纽节点聚集，绿电采购进程将大幅加速，东西部之间的网络带宽费用可能会降低。国家信息中心是国家发展改革委直属事业单位，长期从事全国一体化大数据中心、“东数西算”工程、全国一体化算力网等政策研究工作。2023年以来，国家信息中心大数据发展部与三大电信运营商（中国移动、中国电信、中国联通）、相关科技企业（华为、阿里、百度等）、第三方数据中心服务商，以及算力、网络领域相关企业就构建“全国一体化算力网”进行了研究论证和意见征集。国家信息中心大数据发展部相关专家对《财经十一人》表示，“全国一体化算力网”是以信息网络技术为载体，促进国家范围内高比例、大规模多元算力一体化并网调度的新型数字基础设施。它是“东数西算”的进一步深化和拓展，目标是形成省市、区域、国家多级联动的全国算力“一张网”。《财经十一人》在多次政策讨论中了解到，确保中国算力在全球市场的竞争力，是政府和企业的共同目标。区域间算力协同主要是改变算力布局分散且利用效率低的现状。《实施意见》中提出的建设目标是：枢纽节点地区各类新增算力占全国新增算力的60%以上，枢纽节点算力资源使用率显著超过全国平均水平。中国算力资源位居世界第二，仅次于美国，但算力利用效率不高。其中有两个重要表现，一是数据中心上架率不够高，二是算力形态中云计算的占比也低。市场调研机构沙利文2023年数据显示，2022年中国数据中心整体平均上架率为58%。中国算力地区供需也相对失衡。华东、华北、华南地区上架率均在65%以上，西北、西南地区仅分别约为30%和40%。不过，《财经十一人》了解到，截至2023年12月，中国数据中心整体平均上架率有较大提升。尤其是“八大枢纽，十大集群”的上架率高于全国其他地区。部分枢纽集群的数据中心平均上架率甚至在80%以上。这推动了算力资源的高效利用，被行业人士认为是未来的发展方向。和美国、欧洲相比，中国算力形态中，云计算输出比例显著更低。中国信通院2022年数据显示，美国算力结构中，云计算的占比超过60%，欧洲超过50%，中国只有28%。《财经十一人》掌握的另一组数据是，美国服务器总规模约为2200万台，公有云服务比例超过65%。中国服务器总规模约2000万，公有云输出比例仅有28%，大部分服务器以私有云形式存在。公有云CPU利用效率高达25%-50%。私有云部署的CPU使用效率通常仅为1%-2%，一般不超过5%。关于加强算力资源科学布局，《实施意见》提出了刚性约束——国家算力枢纽节点之外原则上不得新建包括通用计算、智能计算、超级计算在内的各类大型或超大型数据中心。《财经十一人》了解到，根据2013年1月工业和信息化部发布的《数据中心建设布局的指导意见》，超大型数据中心指规模大于等于10000个标准机架的数据中心。大型数据中心指规模大于等于3000个标准机架小于10000个标准机架的数据中心。其中，标准机架为换算单位，以功率2.5千瓦为一个标准机架。按照这一刚性约束，未来企业新建的大型、超大型数据中心将会在“八大枢纽、十大集群”集中。事实上，早在“东数西算”政策发布时，包括华为、阿里等大型科技公司就把其10万台服务器级别的数据中心规划到了张家口、乌兰察布等枢纽节点城市。在广东省，一批科技公司则在把大型、超大型数据中心迁移至韶关这一粤港澳大湾区枢纽节点城市。“全国一体化算力网”政策后，上述集中进程还将会加速。对于非枢纽节点城市的算力需求，《实施意见》指出，鼓励以点对点“结对子”方式推动西部枢纽节点与东部、中部地区算力需求旺盛城市开展算力协同调度，建立跨区域算力资源调度机制。 《财经十一人》了解到，非枢纽节点城市，可依托枢纽节点算力资源，加快融入“东数西算”工程布局。这些城市可以建设“城市算力网”，通过城市间“结对子”的机制融入“全国一体化算力网”体系。国家信息中心大数据发展部相关专家表示，城市算力网的建设运营可以让“全国一体化算力网”渐进式落地。随着建设模式逐渐成熟，城市算力网会逐渐扩展到区域、国家。城市算力网可以在实践中探索解决统一算力标准、公平算力调度、协调各方利益等重要问题。行业算力网则是面向科教、政务、金融、工业、交通等行业提供行业算力供给服务。《财经十一人》了解到，目前，苏州、贵阳、芜湖、庆阳、韶关等枢纽节点，郑州、南京等非枢纽节点城市均正在布局建设城市算力网。从城市开始入手解决算力利用效率低的策略，得到了一部分科技公司的认同。有头部ICT企业人士表示，需要把点、线状的闲置算力资源连成网，更聚焦供给和需求的匹配。中国信息化百会人执委、阿里云智能科技研究中心主任安筱鹏曾长期从事信息化产业研究工作。他在今年10月接受《财经十一人》专访时曾表示，算力基础设施涉及市场规模、技术水平、生态繁荣、产业创新等一系列问题。他建议，通过发展公共云的方式形成统一大市场，强化中国产业竞争力。安筱鹏提到，过去部分地方建立的数据中心资源利用率低，一些中西部城市上架率甚至低于30%。他还建议，对城市内低水平、高能耗、碎片化和局部使用的数据中心进行整合和升级改造，用市场化、公共云的方式调度优化闲置资源，整体对外提供服务。统一纳管、升级老旧的算力设施（IDC），以及复杂的算力资源（如服务器），不是想象中那么简单。这要依靠政府出台配套政策加强引导，同时发挥市场机制的作用，通过有强大技术能力和大规模算力服务实践经验的企业来解决。
跨区域算力传输高度依赖网络，这需要降低网络时延、传输成本。《实施意见》中提出的目标是：1ms时延城市算力网、5ms时延区域算力网、20ms时延跨枢纽节点算力网在示范区域内初步实现。关于算力和网络协同，《实施意见》提到，要建立东西部地区联动机制，显著降低东西部数据传输成本。《实施意见》还提到，要让枢纽节点间网络传输费用大幅降低。《实施意见》还指出，要强化枢纽节点一级骨干节点功能定位，加快推动枢纽节点内部、枢纽节点之间、枢纽节点与非枢纽节点间确定性、高通量网络建设，打造高速泛在、安全可靠的算力传输网络。国家信息中心大数据发展部相关专家对《财经十一人》表示，通信网络是全国一体化算力网的重要组成部分。随着“八大枢纽、十大数据中心集群”不断建设，“全国一体化算力网”将实现超大规模算力调度。但这也会带来超远距离、超大规模数据传输需求，对通信网络提出更高要求。因此，这需要建设大带宽、低时延、高可靠、低成本的通信网络，最终实现畅通跨区域算力供给服务通道，加快实现东中西部算力协同发展。国家信息中心大数据发展部相关专家还表示，降低网络时延和传输成本是关键，应充分调动电信运营商及产业链企业积极性，面向枢纽节点内部、枢纽节点之间、枢纽节点与非枢纽节点间建设低时延、高带宽、低抖动网络，并在建设过程中使用先进网络技术，打通枢纽节点与非枢纽节点间的网络主干道。《财经十一人》从多个科技公司了解到，阻碍其数据中心往中西部枢纽节点迁移的一个重要原因是，目前大部分业务需求集中在东部。在东部就近建设数据中心，是降低网络延迟和传输成本的现实选择。科技公司的普遍期望针对数据中心进行新一轮“提速降费”。一个普遍反馈是，如果东西部之间的带宽费用降低，这将提升科技公司数据中心向“八大枢纽、十大集群”迁移的意愿。数据中心往中西部枢纽节点集中时，电信运营商需要为此配套建设相应的网络基础设施。一个现实问题是，这将使得电信运营商提高资本支出，付出高昂的网络建设成本，并适度降低网络传输费用。有网络技术专家表示，电信运营商的现实担忧是，东西向数据传输量不够大，网络建设成本无法收回。但有时候不是先有需求才有网络，而要先建好网络，需求才会慢慢跟上。3G、4G、5G的发展历史其实就是这个规律。针对这一担忧，一位电信运营商人士提出了“先定算力、再定网络”的解决方案。在他看来，在哪儿建网、怎么建网都是很实际的问题。如果算力需求够大、够明确，就可以建网。电信运营商也会有继续降低网络时延的动力。上述网络技术专家指出，电信运营商正在划分5ms、10ms、15ms的时延圈。有些时延可以通过技术手段优化。有些时延是物理距离导致的，无法在短时间内实现优化。事实上，电信设备商也在尝试解决这一问题。一位电信设备商人士对《财经十一人》表示，他所在的企业正在帮电信运营商打造分级低时延圈。其技术目标是，东西部国家级数据中心网络延迟在20ms以内；省内数据中心网络延迟降低到3ms或5ms以内；城市之间的数据中心网络延迟降低在1ms或2ms以内。在国家“双碳”战略下，数据中心的绿色低碳是长期任务。《实施意见》中给出的建设目标是：算力、电力双向协同机制初步形成，枢纽节点新建数据中心绿电占比超过80%。2021年9月，中国开始全面启动绿电交易。科技、通信类企业正在成为绿电采购的主力军之一。2023年12月26日，广州电力交易中心党委委员、总会计师王鑫根在一场公开活动中介绍，中国南方电网近3年绿电交易在快速攀升。其中2021年为10.65亿千瓦时，2022年为38.3亿千瓦时，2023年以来为81.2亿千瓦时。东部地区采购企业以电子科技、数据通信为主，占比超60%。目前，国内数据中心绿电占比暂时仍在爬升中。《财经十一人》了解到，目前国内云厂商和数据中心服务商中，可再生能源使用较为积极的企业（如阿里云、腾讯云、万国数据、秦淮数据等），绿电占比约为30%-40%；绿电使用迟缓的企业，绿电占比一般在20%左右。业内人士认为，数据中心大规模采购绿电，这是提升绿电占比、实现碳中和最直接有效的手段。一位头部科技公司数据中心人士对此判断，未来国内数据中心绿电使用进度将大幅加速。他预期，2024年他所在企业部分东南沿海省份数据中心绿电使用率甚至会达到100%。他认为，适应上述政策变化并不难，因为早有准备。尤其是乌兰察布、怀来、中卫等可再生能源丰富的枢纽集群城市。另一位头部科技公司人士曾对《财经十一人》表示，提升绿电使用占比通常有两种方式：一是采购绿电，这会在绿电使用占比中通常高达90%。二是自建屋顶光伏和和少量分散式风电，这在绿电使用中的占比一般低于10%。目前该公司目前每年电力采购成本为数十亿元。目前，绿电市场交易价相比煤电基准电价通常高10%左右。该公司每年将为此需要多支付数亿元绿电采购成本。数据中心化石能源使用受限日趋明显，新型储能、分布式光伏正在规模化发展。在这一趋势下，数据中心可再生能源利用率将持续提升。零碳数据中心将成为大部分算力企业的终极目标。上述科技公司人士分析称，长期来看，企业需要对此未雨绸缪。如果要降低绿电成本，需要提前锁定低价绿电。这包括两条路径：一是签署长期绿电采购合同，二是直接投资可再生能源项目。数据中心应该大规模使用绿电已经是行业共识。因为，数据中心正在成为未来为数不多的，能源消耗占社会总用电量比例持续增长的行业。虽然不同机构对数据中心耗电量的预估不同，但一个共同趋势是增速极快。数据中心耗电量生态环境部数据显示，2021年中国数据中心耗电量2166亿千瓦时，占社会总耗电量2.6%。2022年国网能源研究院预测，2030年数据中心用电量将突破4000亿千瓦时，占社会总耗电量比重将升至3.7%。环保组织绿色和平2022年预估称，数据中心耗电量到2025年就会高达3278千瓦时，是2020年的2.2倍。亚洲开发银行原首席能源专家、腾讯碳中和战略高级顾问翟永平今年8月接受《财经十一人》专访时曾表示，与大多高耗能行业将在2025年前后实现碳达峰不同，中国数据中心仍处于规模高速扩张中。数字经济扩张、人工智能带来的智算浪潮是驱动数据中心增长的重要因素。预计在中国2030年实现碳达峰之后，数据中心等数字基础设施行业的能耗和碳排放量仍将在一段时期内继续增长。一位数据中心人士今年8月曾对《财经十一人》表示，目前拥有云业务的国内外科技公司几乎都没制定明确的碳达峰目标，如亚马逊、微软、谷歌、阿里等都是如此。因为全球的社会经济发展、数字化转型需要越来越大的算力支撑。但这同时意味着科技公司要采取更有效措施使用绿电，降低碳排放量。《实施意见》在创新算力电力协同机制部分提到，支持枢纽节点地区利用“源网荷储”（备注：按“电源、电网、负荷、储能”整体规划的新型电力运行模式，让发电侧、负荷侧供需精准匹配）等新型电力系统模式，就近布局建设绿色低碳、大型集约的数据中心集群，促进绿色电力与算力的高效对接，提升清洁能源消纳利用水平。国家信息中心大数据发展部相关专家对《财经十一人》表示，加快算力电力协同发展，可以做三方面工作。一是鼓励枢纽节点地区建设“源网荷储”一体化数据中心集群，提升绿电占比和供给便利度，降低用电损耗和算力成本。二是开展数据中心智慧能源管理，提升数据中心电力系统整体运行效率，降低数据中心能耗。三是开展试点工程，如在有条件的地区探索建设算力电力协调创新中心，利用先进技术手段对数据中心升级改造，打造算力电力协同创新示范节点。2023年以来，大模型技术爆发让算力的价值被无限放大了。推动算力产业高质量发展，正在变得越来越急迫。算力问题并不简单，算力的区域间协同、算力与网络协同、算力与电力协同等一系列复杂问题让产业政策制定牵一发而动全身。对企业来说，新政策会倒逼其市场策略调整，但这也是增强其市场竞争力的有效手段。事实上，提升中国算力的发展质量，提升其全球市场竞争力，是政府和企业的共同目标。