工信部联合教育部、中央网信办等六部门近日印发《算力基础设施高质量发展行动计划》,制定我国全面推动算力绿色安全发展的2025年主要目标。
《行动计划》结合算力基础设施产业现状和发展趋势,提出了完善算力综合供给体系、提升算力高效运载能力、强化存力高效灵活保障、深化算力赋能行业应用、促进绿色低碳算力发展、加强安全保障能力建设等六方面重点任务,着力推动算力基础设施高质量发展。
在重点任务方面,《行动计划》提出将进一步完善算力综合供给体系,提升算力高效运载能力以及强化存力高效灵活保障。例如,围绕全闪存、蓝光存储、硬件高密、数据缩减、编码算法、芯片卸载、多协议数据互通等技术,推动先进存储创新发展。鼓励先进存储技术的部署应用,实现存储闪存化升级,进一步提升我国全闪存技术竞争力。
什么是算力基础设施?
算力是集信息计算力、网络运载力、数据存储力于一体的新型生产力,主要通过算力中心等算力基础设施向社会提供服务。算力基础设施是新型信息基础设施的重要组成部分,呈现多元泛在、智能敏捷、安全可靠、绿色低碳等特征,对于助推产业转型升级、赋能科技创新进步等具有重要意义。
未来3年,算力基础设施发展将有哪些具体目标?
《行动计划》从计算力、运载力、存储力以及应用赋能四个方面提出了到2025年发展量化指标,引导算力基础设施高质量发展。
计算力方面,算力规模超过300EFLOPS,智能算力占比达到35%。
运载力方面,国家枢纽节点数据中心集群间基本实现不高于理论时延1.5倍的直连网络传输,重点应用场所光传送网(OTN)覆盖率达到80%,骨干网、城域网全面支持IPv6,SRv6等新技术使用占比达到40%。
存储力方面,存储总量超过1800EB,先进存储容量占比达到30%以上。应用赋能方面,围绕工业、金融、医疗、交通、能源、教育等重点领域,各打造30个以上应用标杆。
以下内容是算力基础设施相关的关键词:
一、数据中心电能利用效率(PowerUsageEffectiveness,PUE)
PUE是指数据中心总耗电量与数据中心IT设备耗电量的比值,一般用年均PUE值衡量。详细计算和测量要求参照YD/T2543《电信互联网数据中心(IDC)的能耗测评方法》。PUE数值大于1,越接近1表明用于IT设备的电能占比越高,制冷、供配电等非IT设备耗能占比越低。
计算公式为:PUE=PTotal/PIT
式中:PTotal—维持数据中心正常运行的总耗电,单位为kWh。PIT—数据中心中IT设备耗电,单位为kWh。
二、数据中心碳利用效率(CarbonUsageEffectiveness,CUE)
CUE是指数据中心CO2总排放量与IT负载能源消耗的比值,单位是kg/kWh。CUE数值越小,代表数据中心碳排放强度越低。计算公式为:CUE=E排放量/ΣPIT式中:E排放量—核算各个源头的能源(如电、天然气、柴油等)占比、碳排放因子、排放量,进行CO2当量转换,获得碳排放总量,单位是kg。PIT—数据中心中IT设备耗电,单位为kWh。
三、算力渗透率
算力渗透率指在一个地区或者行业中,应用算力的广度和深度的综合值,反映了算力在该地区或行业的普及程度及应用深度,是评估算力赋能的重要指标之一。
四、计算力(ComputationalPower,CP)
计算力是数据中心服务器对数据处理并实现结果输出的一种能力,是衡量数据中心计算能力的一个综合指标,包含通用计算能力、超级计算能力和智能计算能力。常用计量单位是每秒执行的浮点运算次数(FLOPS,1EFLOPS=10^18FLOPS),数值越大代表综合计算能力越强。据测算,1EFLOPS约为5台天河2A或50万颗主流服务器CPU或200万台主流笔记本的算力输出。计算公式为:CP=CP通用+CP智能+CP超级
五、运载力(NetworkPower,NP)
运载力是算力设施数据传输能力的表现,包含网络架构、网络带宽、传输时延、智能化管理与调度等在内的综合能力,涉及数据中心内部和数据中心之间的网络传输,是衡量网络传输调度14能力的综合指标。
六、存储力(StoragePower,SP)
存储力是数据中心在数据存储容量、性能表现、安全可靠和绿色低碳四方面的综合能力,是衡量数据中心数据存储能力的一个综合指标,包含存储阵列等外置存储设备和服务器内置存储设备。存储容量常用计量单位是艾字节(EB,1EB=2^60bytes),性能表现常用计量单位是单位容量的每秒读写次数(IOPS/TB,Input/OutputOperationsPerSecond/TB),灾备比例是安全可靠的一个重要表现。
七、算力碳效
算力碳效是兼顾服务器的碳排放量和算力性能的综合指标,指服务器使用周期内产生的碳排放与所提供的算力性能的比值,为服务器设备设计、选型提供重要参考。根据实测,在5年使用周期中,单位算力性能的碳排放量一般在20~60kg之间,能效水平较好的CPU排放可达30kg以下。
八、算力资源
算力资源指数字社会发展所需要的具有信息计算、传输、存储与应用能力的技术与设施,包括但不限于CPU、GPU等计算资源,16交换机、路由器等网络资源,存储阵列、分布式存储等存储资源,防火墙、入侵检测系统等安全资源,以及风火水电等支撑保障资源。