《科创中国·院士开讲》第十一期：“东数西算”催生算力时代新机遇

《科创中国·院士开讲》第十一期完整视频

《科创中国·院士开讲》是“科创中国”与抖音联合打造的大型视频知识类栏目，由中国科学院和中国工程院院士作为主讲嘉宾，栏目在“科创中国”微信公众号同步播出。

本期，我们邀请到中国工程院院士、光纤传送网与宽带信息网专家邬贺铨作为主讲嘉宾，为我们剖析算力时代的中国机会。

算力已成为全球主要国家的战略选择

一位诺贝尔经济学家在他的一本书里定义了算力，他说，算力实际上是每秒钟可处理的信息数据量。

“我这里有联合国的一些数据，还有些IDC咨询公司的数据，人类历史上90%的数据都是过去几年间产生的，50%的数据在短短两年内产生，并且预测从现在到2025年，数据量将以年均30%的速度增长。”邬贺铨院士总结到，从数据引到算力，通俗来讲算力就是指数据的处理能力，包括计算的速度、计算的方法、通信能力、存储能力，以及云计算服务的能力，是衡量数字经济发展的一个重要指标。

大家都知道，机器战胜了人类围棋高手。从最早的AlphaGo到后来的Alpha Zero，六年间机器人在下围棋的计算过程中所消耗的算力，扩大了三十万倍，相当于每三个半月算力翻了一番。除了下围棋，自动驾驶、人工智能都对算力有很高的要求，语音识别、人脸识别同样也要用到大量的数据进行计算。

邬贺铨院士表示，数字经济时代，算力已经成为拉动经济增长的核心引擎，许多国家都将算力作为国家战略性的资产，美国、日本、欧盟也出台了发展国家算力的相应计划。一些IDC咨询公司在评估全球国家与地区的算力指数时，不仅关注计算能力，还会结合计算效率、应用水平、基础设施的支撑等多个方面要素进行全面评估。

有IDC咨询公司分析，算力指数每提高一个点，数字经济和GDP将分别增长千分之三点三和千分之一点八。以制造业为例，在传统工厂改造为智能化工厂的场景下，算力上每1美元的投入，可以带动10美元的相关产值提升。

中国信通院数据显示，2020年我国算力产业规模已达2万亿元，直接和间接分别推动经济产出1.7万亿元和6.3万亿元。换句话说，在算力产业上每投入1元，将平均带动3-4元的GDP 经济产出。算力的全方位渗透将提升超大规模数据量处理效率，为各行各业带来显著的成效和经济价值，成为推动数字经济、国民经济高质量发展的关键动力。

“东数”为什么需要“西算”？

2021年5月，国家发改委、中央网信办、工信部、国家能源局四部门联合发布《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》，明确提出布局全国算力网络国家枢纽节点，启动实施“东数西算”工程。全国算力“一张网”加速织就，“东数西算”正为数字经济发展绘就新版图、开拓新空间、增添新动能。

何为“东数西算”，“东数”为什么需要“西算”？在邬贺铨院士看来，把东部的数据传到西部，于必要时在西部进行计算，再将计算完的结果传回到东部，这就叫“东数西算”。“东数西算”是通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系，将东部算力需求有序引导到西部，优化数据中心建设布局，从而促进东西部协同联动。

邬贺铨院士表示，“东数西算”将带来这几点好处：

第一是集约化，通过“东数西算”建设国家级的算力枢纽，使得计算中心的规模更大，集约化效果更好，对于提高算力的效率有非常正面的作用。

第二是绿色化，原本东部的能源主要靠“西电东送”，现如今将计算的耗电搬到西部，可直接利用西部充足的电能，省去了“西电东送”的成本，从而实现绿色化发展。

第三是区域均衡化，“东数西算”工程是继“南水北调”工程、“西电东送”工程、“西气东输”工程后，国家启动的又一重大区域协调发展战略工程，是新基建的典型代表。

国家发改委预见，“十四五”期间，每年用于数据中心的相关投资将高达4000亿元。对西部地区而言，“东数西算”不仅可以为当地带来投资、带动相关产业有效转移，还能更好发挥西部地区的资源和成本优势、厚植数字经济的发展根基。

第四是安全性保障。

中国5G发展全球领先，但仍存在短板

据工信部数据显示，截至今年4月底，我国建成全球规模最大的5G网络，累计开通5G基站161.5万个，占全球5G基站的60%以上，登录5G网络的用户已经达到4.5亿，占全球5G登网用户的70%以上。

5G技术为我们的生活带来了哪些改变？邬贺铨院士举例，就比如有些老年人的眼睛有了黄斑病变，那就需要做黄斑的激光消除手术。但是偏远地区医疗条件相对较弱，到北京、上海等地三甲医院治疗还要考虑治疗成本等难题。

而今，基于5G直播技术的远程会诊能使得偏远地区的医院与三甲医院的医生实时视频，进行远程病理诊断、远程医学影像诊断、远程监护、远程会诊、远程门诊、远程病例讨论等。当加入VR等先进技术后，还可为医患提供身临其境的诊疗全流程体验，而这一切的基础就是高带宽、低时延、高清晰度的5G网络环境。

目前，5G在国内已经形成了比较完整的产业生态，但还有不尽人意的地方。邬贺铨院士提到，“比如大家谈到的芯片，在5G芯片的设计能力上，我们不存在任何的难题，但是芯片的制造技术我们确实是落后了好几代。目前，我们5G主要使用的频率是6G赫兹以下的频段，这些频段相对毫米波频段传播条件要好，建网成本要低，所以也是比较好的。但是在6G，这些低频频段仍然是我们所着力的方向。”

6月21日，中国移动对外发布了《6G网络架构技术白皮书》，这也是业界首次系统化发布6G网络的架构设计。对于6G的发展，邬贺铨院士也提出了几点思考：“6G时期面临的形势比在5G时期更为严峻，我们需要坚持开放合作这条道路，既要加强自身的理论突破与关键技术攻关，也要积极吸纳融合国际先进技术，致力于推动全球统一的标准，继续为全球标准做出我们的贡献。”