数字经济领域院士专家云端会客厅共话算力

中部应协同联动东数西算
 武汉正树立AI发展标杆

 

    郑纬民、王青、柳俊逸接受记者常少华访谈。

    中国工程院院士、清华大学计算机科学与技术系教授 郑纬民

    观点：武汉人工智能计算中心正为全国人工智能发展树立标杆，未来有条件成为国内的应用典范。

    中国信息通信研究院产业与规划研究所副总工程师、武汉市数字经济发展研究院副院长 王青

    观点：以湖北为代表的中部地区在算力发展方面潜力很大，将在“东数西算”工程中发挥出更大作用。

    武汉人工智能计算中心运营总监 柳俊逸

    观点：武汉人工智能计算中心和武汉超算中心将助力武汉建设具有全国影响力的科技创新中心。

 

    7月19日，武汉超算中心项目实现封顶，拟于9月30日建成运营。今后，武汉超算中心及武汉人工智能计算中心将形成合力，打造多样化算力集群，赋能千行百业。

    “算力”一词，近年来高频出现。今年2月，我国正式启动“东数西算”工程，进一步加快布局建设全国一体化算力网络。近期工信部透露，截至2021年底，我国算力规模排名全球第二；到2025年，全球计算力规模预计比2020年提升30倍。

    数字经济时代，算力究竟是一种什么样的“力”?与“西电东送”“西气东输”等国家工程相比，“东数西算”需要解决哪些问题？中部又该如何作为？

    7月16日上午，长江日报“云端会客厅”邀请到中国工程院院士、清华大学计算机科学与技术系教授郑纬民，中国信息通信研究院产业与规划研究所副总工程师、武汉市数字经济发展研究院副院长王青，武汉人工智能计算中心运营总监柳俊逸三位嘉宾，围绕上述话题接受长江日报记者访谈。

    ■ 在算力时代，劳动者由传统的人变成了“人+AI”

    长江日报：什么是“算力”？它对未来日常生活会带来哪些影响？

    王青：狭义上，所有计算机、服务器的数据计算能力都叫作算力；广义上，算力是数字经济时代新的生产力，不仅改变生活，也是经济的推动力。

    生产力的三大要素是劳动者、劳动资料和劳动对象。在算力时代，劳动者由传统的人变成了“人+AI”，“劳动者”可以是使用电脑等数字化工具的每一个人，更可以是超越生物极限的机器人，就是我们说的人工智能（AI）。数据成为一种新的劳动对象、新的生产资料，从有形到无形，可以无限复制和生产。生产工具也由传统的机械升级为计算力驱动的数字化设备，劳动效率更是大幅提升。

    郑纬民：信息的获取、传输、处理、显示这四个方面基础设施化，是算力时代到来的一个重要特征。目前，我国的信息传输和显示已经十分成熟，而在信息的获取和处理上，仍然还有很长的路要走。国内各地大力新建数据中心、智算中心，就是为了解决这两大问题。

    未来，无论是国民经济、国防建设还是日常生活，都需要算力。算力会跟水电气一样，想用的时候就可以拿到。

    柳俊逸：随着算力逐渐网络化、规模化，配套与应用逐渐成熟，各个领域都会受到深度影响。例如，在无人驾驶或自动驾驶领域，算力就是其最核心的底层推动力。同样，虚拟现实技术也需要大量云端的算力支持，当算力的传输、服务、安全等相关能力逐步成熟时，就能真正实现随处可用、人人可及。

    ■ 算力每投入1元，将带动3～4元GDP增长

    长江日报：算力布局怎样影响一个地方的产业经济发展？

    王青：算力发展对于地方产业经济发展具有推动作用。业内普遍认为，算力大约每12个月增长一倍；而算力每投入1元，将带动3～4元GDP增长。

    算力产业具有产业链条长、投资规模大、带动效应强的特点，尤其对于电子元器件、计算机、材料、软件和信息技术服务等产业直接拉动作用较大。算力是数字经济的底座设施，为千行百业起到了赋能作用，将有效激发数据要素创新活力，催生新技术、新产业、新业态、新模式。

    从未来新赛道和战略布局角度看，地方应当适度超前进行算力布局，例如智慧农业、工业互联网等与算力联系最密切的领域。

    长江日报：算力的竞争是否已经上升为国家综合实力的竞争？算力更强，是不是发展就更快、更好？

    王青：算力已经成为全球各国核心竞争力的重要体现。在工业时代，电力是评估GDP增长量的重要指标。而在数字经济时代，算力是推动科技进步、促进行业数字化转型和支持经济社会发展的新的核心指标。

    算力对于数字经济和GDP的发展有着显著的带动作用。从2016年到2020年，全球算力规模平均每年增长30%，数字经济规模和GDP每年分别增长5%和2.4%。

    郑纬民：算力规模较大的前20个国家，有17个是实体经济发达的国家。算力是数字经济发展的新引擎，算力设施是数字经济健康发展的底座，对推动数字经济健康发展作用巨大。

    长江日报：在世界范围内，我国的算力水平如何？

    郑纬民：我国的算力水平处在世界前列。在算力规模上，我国排名第二位。但看人均算力规模，我国是中等水平。过去10年，如中国研制的天河二号、神威高性能计算机曾荣获世界最快机器的桂冠；2016年、2017年和2021年，我国科研团队三次获得超级计算领域最权威的戈登贝尔奖。人工智能计算领域，华为的鹏城实验室从计算水平、成熟水平、网络水平看，均保持世界一流。我国数据中心的装配量、硬件水平也都保持在世界前列。

    对我国人工智能计算机来说，仍然存在短板。比如从2021年的数据看，每100万片芯片中，有95%来自国外，面临“卡脖子”风险；其中的算法框架，大部分也来自国外。

    ■ “东数西算”即把东部的数据“移动”到西部去存储和计算

    长江日报：有人说，“东数西算”就是数字时代的“南水北调”。“东数”为什么要“西算”？

    王青：“东数西算”工程通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系，将东部密集地区的算力需求有序引导到西部，使数据要素跨域流动，优化数据中心建设布局，在缓解东部能源紧张问题的同时，给西部发展开辟新路。

    “东数西算”的布局，并不是完全按照东和西的地理区域概念分的，因此不能简单地对应哪个节点属于东部或西部。首先考虑的是区域算力的存量和增量规模，8大节点是我国数据中心原有布局的重要区域，其中京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝等节点具备较好的数据中心产业基础，用户规模较大，在后续发展过程中，要重点提升算力服务质量。同时也充分考虑国家区域协同发展战略。

    郑纬民：“东数西算”，就要把东部的数据“移动”到西部去存储和计算。目前，我国数据中心大多分布在东部地区，包括成渝。但由于东部土地资源紧张和电力成本较高，比如100P计算能力的机器一年的电费约为5000万元，不利于双碳目标的实现。而西部有广袤的土地资源，清洁能源丰富，能为计算存储器的搭建提供便利条件。

    ■ 并非东部就没有“算”了，布局取决于数据对实时性的要求

    长江日报：“东数西算”作为一体化的新型算力网络体系，如何理解“一体化”？

    王青：“一体化”主要是指算力设施的一体化。所有的数据中心、高性能计算中心的建设、运营，需要建立统一的调度运营网络，在未来大体量的算力需求下，能够提高使用效率和应用场景覆盖面。比如未来的无人驾驶，如果前方有一棵大树，前端感应设备就会“看到”这棵大树，信息会传到边缘计算中心，接着计算结果传到中心云设备。中心云得知有大树，就需要人工智能大规模训练的模型，得出躲避方案。这个“模型”有可能放在西部，整个人工智能场景是依靠多层次一体化的算力来实现的。

    其次是区域一体化，无论是东部、西部还是中部，算力设施能够广泛覆盖和使用，为社会服务。至于我们使用的算力到底来自哪个区域，并不关键。就像电能一样，我们所用到的电可能来自贵州或内蒙古，但是使用效果是一样的。

    郑纬民：“东数西算”，究竟哪些数据可以送到西部去算？一是用于高性能计算（HPC）；二是用于人工智能模型训练（AI）；三是用于游戏、短视频、工业互联网、金融证券等其他场景的数据中心。其中，前两类算力更适合建在西部，而数据中心算力对实时性要求很高，建在东部更合适。所以，并非东部就没有“算”了，东部有很多计算设备，主要是看数据对实时性的要求。

    要实现一体化，首先要解决的是并网问题，努力实现带宽高、延迟低的传输要求。另外，随着各地算力基础设施发展完善，算力联网形成统一标准、统一调度是大势所趋。因此，亟待解决的第二件事是尽快完善调度程序，通过算力调度，实现算力资源有效配置。

    长江日报：目前“东数西算”的实施进度如何？

    王青：“东数西算”实际上是国家一体化大数据中心协同创新中的一环。目前，8大枢纽和10大节点正在如火如荼推进。国家发改委公布的数据显示，今年以来，全国10个国家数据中心集群中，新开工项目25个，数据中心规模达54万标准机架。

    大数据一体化中心是要实现算力的智能调度，大幅降低算力成本。数据中心建成后，通过集群间的高速网络连接，形成算力网络。

    从国家层面看，“东数西算”工程只是第一步，最终要实现数据要素的便捷流动，实现数据要素价值化、资本化。未来，数据会应用到各个方面，诸如农业、工业、服务业等，实现数据与经济的创新融合。同时，“东数西算”将推动解决产业链、供应链中的“卡脖子”问题，实现产业链、供应链自主可控，韧性不断增强。

    ■ 中部要发挥枢纽作用，协同联动东部和西部算力发展

    长江日报：在国家布局“东数西算”的大背景下，中部如何作为？

    郑纬民：“东数西算”并非只与8大节点区域有关，而是“全国一盘棋”。8大枢纽地区想要发挥出预设功能和作用，离不开中间节点的承接，其中就包括中部地区。中部地区只要把高性能计算、人工智能计算、数据中心做好了，同样能够很快融入“东数西算”。

    以武汉为例，武汉人工智能计算中心是一个布局较早、较快的算力基础设施，同时武汉还在布局超算中心。如果能够把这些中心运营好，武汉也会在“东数西算”中起到举足轻重的作用。

    王青：中部地区算力规模紧随东部地区之后，目前以湖北为代表的中部省份在全国算力发展指数排名跻身全国前十，算力发展指数达到20以上，在算力网络和算力应用方面在全国位居前列。

    实际上，以湖北为代表的中部地区在算力发展方面有很大潜力，也将在“东数西算”工程中发挥出更大的作用。未来，中部应加快新型数据中心、人工智能计算中心、超级计算中心等多层次算力基础设施建设，增强算力支撑能力。同时，中部要发挥枢纽作用，强化算力统筹和智能调度，协同联动东部和西部算力发展。

    通过持续推进互联网骨干网、新型互联网交换中心、工业互联网标识解析国家顶级节点、“星火·链网”超级节点等新型信息通信基础设施，湖北将提升新型算力网络支撑能力。

    武汉可以发挥光电子信息产业优势，锻造算力产业链、供应链长板，推进算力产业链、供应链多元化。今年，武汉市政府和中国信通院联合建设的武汉市数字经济发展研究院正式揭牌，也将对提升算力领域产业和技术创新能力产生推动作用。

    ■ 武汉人工智能计算中心的建设与运营模式正在各地陆续推广

    长江日报：作为全国首个具有公共服务性质的算力基础设施，武汉人工智能计算中心未来会发挥什么作用？

    柳俊逸：武汉人工智能计算中心是全国首个具有公共服务性质的计算中心，这种建设与运营模式正在各地陆续推广。

    中心的目标是能够服务到千行百业，一方面和本地高科技企业合作，满足企业算力需求，同时带动一大批中小企业，减少企业使用算力成本，用算力赋能企业发展。另一方面和多家科研机构合作，通过大量集群式算力服务，帮助科研院所孵化、培育出重大科研成果，并推动科研成果成功转化落地。

    下一步，武汉人工智能计算中心将拓展更多服务领域，构建产业生态圈，服务所有有算力需求的中小企业。同时，平台产业化更加突出，汇聚更多算力资源，形成区域合力。

    未来，算力的需求是多元化的，既有通用计算，也有人工智能计算和超级计算。武汉人工智能计算中心和武汉超算中心将打造成武汉算力与数字经济坚实底座，助力武汉建设具有全国影响力的科技创新中心。

    郑纬民：武汉人工智能计算中心正为全国人工智能发展树立标杆，未来有条件成为国内人工智能战略中的一个应用典范。

    （长江日报记者吴曈 常少华）

    “东数西算”六问

    ◎ 什么是“算力”

    狭义上，所有计算机、服务器的数据计算能力都叫作算力；广义上，算力是数字经济时代新的生产力，不仅改变生活，也是经济的推动力。

    ◎ 我国算力水平如何

    我国的算力水平处在世界前列。在算力规模上，我国排名第二位。但看人均算力规模，我国是中等水平。我国数据中心的装配量、硬件水平也都保持在世界前列。 对我国人工智能计算机来说，仍然存在短板。比如从2021年的数据看，每100万片芯片中，有95%来自国外，面临“卡脖子”风险；其中的算法框架，大部分也来自国外。

    ◎ “东数”为什么要“西算”

    “东数西算”工程通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系，将东部密集地区的算力需求有序引导到西部，使数据要素跨域流动，优化数据中心建设布局。

    目前，我国数据中心大多分布在东部地区。但由于东部土地资源紧张和电力成本较高，比如100P计算能力的机器一年的电费约为5000万元，不利于双碳目标的实现。而西部有广袤的土地资源，清洁能源丰富，能为计算存储器的搭建提供便利条件。

    ◎ “东数西算”实施进度如何

    “东数西算”实际上是国家一体化大数据中心协同创新中的一环。目前，8大枢纽和10大节点正在如火如荼推进。国家发改委公布的数据显示，今年以来，全国10个国家数据中心集群中，新开工项目25个，数据中心规模达54万标准机架。

    从国家层面看，“东数西算”工程只是第一步，最终要实现数据要素的便捷流动，实现数据要素价值化、资本化。

    ◎ “东数西算”中部如何作为

    “东数西算”是“全国一盘棋”。中部地区只要把高性能计算、人工智能计算、数据中心做好了，同样能够很快融入“东数西算”。

    中部地区算力规模紧随东部地区之后，目前以湖北为代表的中部省份在全国算力发展指数排名跻身全国前十，算力发展指数达到20以上，在算力网络和算力应用方面在全国位居前列。

    实际上，以湖北为代表的中部地区在算力发展方面有很大潜力，也将在东数西算工程中发挥出更大的作用。

    ◎ 武汉在算力领域有何作为

    武汉人工智能计算中心是全国首个具有公共服务性质的计算中心，这种建设与运营模式正在各地陆续推广。下一步，武汉人工智能计算中心将拓展更多服务领域，构建产业生态圈，服务所有有算力需求的中小企业。同时，平台产业化更加突出，汇聚更多算力资源，形成区域合力。

    武汉超算中心项目已封顶，拟于9月30日建成运营。

    武汉人工智能计算中心和武汉超算中心将打造成武汉算力与数字经济坚实底座，助力武汉建设具有全国影响力的科技创新中心。