綠色、低碳的高質(zhì)量發(fā)展已成為當前我國經(jīng)濟發(fā)展的主流方向,特別在數(shù)字經(jīng)濟的大浪潮下,數(shù)字產(chǎn)業(yè)如何實現(xiàn)碳中和、助力碳中和,成為行業(yè)關(guān)心的重要課題。特別是作為數(shù)字經(jīng)濟基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè),如何實現(xiàn)綠色、低碳發(fā)展,將是我國能否踐行2030年實現(xiàn)碳達峰,2060年實現(xiàn)碳中和承諾的關(guān)鍵一環(huán)。
“數(shù)據(jù)中心將進入共性規(guī)劃+個性適配的階段,”浪潮信息開放計算產(chǎn)品線高級經(jīng)理張斌日前在2021開放數(shù)據(jù)中心峰會(ODCC)上表示,數(shù)據(jù)中心的發(fā)展在宏觀與業(yè)務(wù)層面均遇到了新的需求和挑戰(zhàn),開放計算將數(shù)據(jù)中心、云計算巨頭的技術(shù)創(chuàng)新紅利帶給中小型企業(yè),幫助數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)在新形式下實現(xiàn)低碳高效發(fā)展。
浪潮信息開放計算產(chǎn)品線高級經(jīng)理張斌
綠色發(fā)展的必然性
“2020年,全國數(shù)據(jù)中心總能耗達到了2000億KWh,相當于燃燒6000萬噸標準煤消耗的電力,也意味著向大氣中排放了大約1.6億噸的二氧化碳。”張斌在演講中引用了詳實的調(diào)研數(shù)據(jù)說明了當下數(shù)據(jù)中心在能源消耗方面的嚴峻現(xiàn)狀:“我們需要在數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式、數(shù)據(jù)中心標準以及數(shù)據(jù)中心技術(shù)層面,挖掘節(jié)能減排的潛力,以解決數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展與節(jié)能的相互關(guān)系。”
一方面,我國在2020年設(shè)立了2030年實現(xiàn)碳達峰,2060年實現(xiàn)碳中和的“雙碳“目標,在宏觀層面對數(shù)據(jù)中心的低碳發(fā)展有了硬性要求。另一方面,數(shù)據(jù)中心作為計算力的公共基礎(chǔ)設(shè)施,在數(shù)字經(jīng)濟高速發(fā)展大背景下,建設(shè)規(guī)模和數(shù)量規(guī)模的持續(xù)擴大,相應(yīng)的能耗在很長一段時間內(nèi)還將持續(xù)增長。
張斌認為,數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)需要在宏觀和業(yè)務(wù)兩個層面對現(xiàn)狀作出應(yīng)對。
宏觀層面,應(yīng)該努力追求數(shù)據(jù)中心在建設(shè)布局上的高質(zhì)量發(fā)展。2020年,發(fā)改委、網(wǎng)信辦、工信部、能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系的指導意見》(發(fā)改高技〔2020〕1922 號),又于今年5月發(fā)布《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實施方案》等系列政策,推動我國數(shù)據(jù)中心的統(tǒng)籌布局,并引導產(chǎn)業(yè)向集約化、規(guī)模化、綠色化發(fā)展。
7月份,工信部印發(fā)《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃(2021-2023年)》,提出要建設(shè)具有高技術(shù)、高算力、高能效、高安全等特征的新型數(shù)據(jù)中心。打造數(shù)據(jù)中心高質(zhì)量發(fā)展新格局,構(gòu)建以新型數(shù)據(jù)中心為核心的智能算力生態(tài)體系。
張斌表示,預(yù)計到2023年,全國數(shù)據(jù)中心提供的總算力將達到200個EFLOPS,同時由核心樞紐承接的算力將占到全國總算力的70%,數(shù)據(jù)中心將進一步向集約化、規(guī)模化發(fā)展。同時,新建大型數(shù)據(jù)中心PUE數(shù)值小于1.3,在某些氣候比較適宜涼爽地區(qū)達到1.25,數(shù)據(jù)中心的用能效率的要求將明確提高。
客戶適配的復雜性
互聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能的發(fā)展,同樣在技術(shù)、應(yīng)用等角度對數(shù)據(jù)中心的演進提出了相應(yīng)的需求。在業(yè)務(wù)層面,張斌從三個角度闡述了數(shù)據(jù)中心未來的發(fā)展趨勢。
第一、智慧計算發(fā)展帶來的高算力、高密度趨勢。隨著智算需求的發(fā)展,作為算力承載核心器件的CPU與GPU的性能以及功耗持續(xù)保持高增長態(tài)勢。2020年,CPU和GPU高功耗普遍達到300W到500W的水準,預(yù)計在5年內(nèi)這個數(shù)字將變成500W、700W。隨著核心組件功耗提升,機柜層面的功耗水漲船高。據(jù)預(yù)測到達2025年,面向計算密集型應(yīng)用的單機柜功耗將普遍超過40KW。
第二、業(yè)務(wù)端的快速交付需求。隨著產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)型加速,業(yè)務(wù)上云成為主流選擇。這種情況下原本作為后臺支撐的IT設(shè)備,搖身一變,已經(jīng)轉(zhuǎn)變成核心的生產(chǎn)工具。這意味著如果要實現(xiàn)快速的業(yè)務(wù)上線,就要實現(xiàn)IT設(shè)備的快速交付。而快速的業(yè)務(wù)上線,會直接給企業(yè)帶來先發(fā)的競爭優(yōu)勢。
第三,運維管理的智能化、高效化需求。隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)??焖偬嵘?,在管理層面帶來了全新的要求。如何通過智能和跨界管理,實現(xiàn)對海量監(jiān)控數(shù)據(jù)的處理,進而實現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心層面的綜合能效最優(yōu)化,預(yù)測性運維防護以及綜合利用率提升,是一個全新的要求和挑戰(zhàn)。
除以上共性趨勢外,不同行業(yè)、地域、業(yè)務(wù)規(guī)模、技術(shù)水平的客戶,對數(shù)據(jù)中心的需求也會千差萬別,也會給數(shù)據(jù)中心帶來不同的適配要求。因此,張斌認為,數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)將進入共性規(guī)劃+個性適配的階段。
開放計算呼喚“紅利共享”時代
在共性規(guī)劃+個性適配的階段,張斌認為大的變化之一就是IT基礎(chǔ)設(shè)備的耦合程度逐漸提升。不同層級的耦合創(chuàng)新,不同層級的耦合規(guī)劃,會帶來不同的業(yè)務(wù)收益。從單個IT設(shè)備層面,到機柜層面,到整個數(shù)據(jù)中心層面的耦合創(chuàng)新,甚至到國家層面的全國一體化大數(shù)據(jù)中心的算力樞紐規(guī)劃,每一層級的耦合創(chuàng)新都會帶來前一個層級無法企及的綜合收益。
因此,層級越高、規(guī)模越大的數(shù)據(jù)中心,耦合創(chuàng)新的動力也就越大。開放計算是目前數(shù)據(jù)中心行業(yè)中具創(chuàng)新影響力的開源行動,根據(jù)日前浪潮和Omdia聯(lián)合發(fā)布的全球開放計算發(fā)展報告顯示,開放計算組織社區(qū)的規(guī)模、成員的數(shù)量乃至開放計算標準產(chǎn)品的銷售和應(yīng)用部署雖然飛速發(fā)展,但主要的創(chuàng)新產(chǎn)品的采購依舊集中在大型CSP客戶。據(jù)預(yù)測,到2025年,大型CSP客戶的采購占比依舊可達到80%。
開放計算的發(fā)展本質(zhì)是創(chuàng)新IT技術(shù)的普及過程,而上面的數(shù)據(jù)卻意味著,大部分的中小客戶無法享受到開放計算創(chuàng)新帶來的技術(shù)紅利。
張斌認為,要實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新紅利的共享,需要創(chuàng)建符合通用標準的產(chǎn)品底座與增值技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品組件(CBB)。開放計算組織可以發(fā)揮自己的力量,打通產(chǎn)業(yè)鏈上下游,降低創(chuàng)新硬件的應(yīng)用門檻,提升產(chǎn)品模塊的可用性等,進而實現(xiàn)讓中小型的客戶,可以用更少的成本、更少的代價,享用來自于超大型數(shù)據(jù)中心服務(wù)商、云服務(wù)商所進行的技術(shù)創(chuàng)新帶來的紅利。
張斌希望,通過開放計算社區(qū)的力量,拉通更多的合作伙伴,共建標準、共建生態(tài),共同攜手推動開放計算產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新。