文|本刊記者 趙 陽(yáng)
綠色算力涉及底層設(shè)施、算力資源、管理平臺(tái)和應(yīng)用服務(wù)等多個(gè)層面的節(jié)能減排。中國(guó)信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所副所長(zhǎng)李潔認(rèn)為,這需從政策、產(chǎn)業(yè)、技術(shù)等多維度全面協(xié)同,共同推動(dòng)。
“算力是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,集信息計(jì)算力、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)力、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)載力于一體的新型生產(chǎn)力,已成為中國(guó)賦能科技創(chuàng)新、助推產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、滿足人民美好生活的新動(dòng)能?!敝袊?guó)信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“信通院云大所”)副所長(zhǎng)李潔表示,當(dāng)前,中國(guó)各行業(yè)各領(lǐng)域正面臨全球數(shù)字化技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革的挑戰(zhàn),新一代信息通信技術(shù)快速發(fā)展,數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)、計(jì)算和應(yīng)用需求大幅提升,數(shù)據(jù)中心的能源消耗和溫室氣體排放也持續(xù)增長(zhǎng)。
據(jù)開(kāi)放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“ODCC”)測(cè)算,2021年全國(guó)數(shù)據(jù)中心總耗電規(guī)模約1100億千瓦時(shí),占全國(guó)總電量的1.3%左右,二氧化碳排放量約0.78億噸(當(dāng)量),預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗總量將達(dá)到3800億千瓦時(shí)左右。由此可見(jiàn),數(shù)據(jù)中心的綠色發(fā)展對(duì)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。
2022年9月1日,2022服貿(mào)會(huì)在北京舉行。圖為電信、計(jì)算機(jī)和信息服務(wù)專(zhuān)題展中的中國(guó)移動(dòng)展臺(tái)
綠色算力指算力生產(chǎn)、供給、服務(wù)等全過(guò)程的綠色低碳,涉及底層設(shè)施、算力資源、管理平臺(tái)和應(yīng)用服務(wù)等多個(gè)層面的節(jié)能減排。李潔認(rèn)為,算力的綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展,需從政策、產(chǎn)業(yè)、技術(shù)等多維度全面協(xié)同,共同推動(dòng)。
國(guó)家高度重視數(shù)據(jù)中心的綠色低碳發(fā)展,連續(xù)出臺(tái)《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》《關(guān)于加快構(gòu)建全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》《全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》等相關(guān)政策文件,明確提出“到2025年全國(guó)新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心PUE(數(shù)據(jù)中心總能耗/IT設(shè)備能耗)降到1.3以下,綠色低碳等級(jí)達(dá)到4A級(jí)以上”,并對(duì)樞紐節(jié)點(diǎn)及數(shù)據(jù)中心集群PUE提出更高要求。
目前,“東數(shù)西算”工程的布局又為平衡東西部算力,推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展加碼。推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向西部遷移,不僅能解決數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)布局不均衡的問(wèn)題,還將降低數(shù)據(jù)中心總體碳排放。李潔舉例,“將一個(gè)PUE1.4、年耗電量1億度的數(shù)據(jù)中心遷移到西部,氣候條件能使PUE降低到1.2,每年可節(jié)省1400多萬(wàn)度電量。在此基礎(chǔ)上若再使用50%的綠色能源,則可再減少碳排放量2.5萬(wàn)噸。”
李潔表示,國(guó)家層面可通過(guò)加快現(xiàn)有政策落地,并探索通過(guò)稅收、資金等政策來(lái)激勵(lì)數(shù)據(jù)中心企業(yè)開(kāi)展節(jié)能創(chuàng)新,推動(dòng)算力綠色化發(fā)展;技術(shù)層面也要加大力度,在新技術(shù)研發(fā)、節(jié)能改造優(yōu)化等方面開(kāi)展研究和實(shí)踐。
百度已在全國(guó)10多個(gè)地區(qū)布局?jǐn)?shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)華北、華東、華南、西部等區(qū)域用戶(hù)全面覆蓋。其中,百度云計(jì)算(陽(yáng)泉)中心(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“陽(yáng)泉中心”)是百度自建的第一個(gè)大型數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目,已上線服務(wù)器超過(guò)15萬(wàn)臺(tái)、超過(guò)300萬(wàn)個(gè)CPU核。
百度智能云主任研發(fā)架構(gòu)師李勇介紹,“百度于2021年宣布了碳中和目標(biāo),在這個(gè)承諾下,智能云上承載的數(shù)字產(chǎn)業(yè)也同步實(shí)現(xiàn)了零碳承諾。”
2022年6月8日,杭州,航拍杭鋼云計(jì)算數(shù)據(jù)中心
提到具體的綠色化發(fā)展途徑,李勇表示,其中之一是通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,持續(xù)降低數(shù)據(jù)中心PUE值,“包括使用創(chuàng)新的冷卻技術(shù)、更節(jié)能的計(jì)算設(shè)備,以及基于人工智能尋優(yōu)的綜合運(yùn)營(yíng)管理等,實(shí)現(xiàn)極簡(jiǎn)供電、免費(fèi)冷卻與智能控制;研發(fā)應(yīng)用更多光電、風(fēng)電直接并網(wǎng)、熱回收、儲(chǔ)能等降耗減排技術(shù)?!?/p>
使用綠色能源也為降低碳排貢獻(xiàn)巨大。李勇舉例,2021年百度數(shù)據(jù)中心可再生能源發(fā)電量約26.8萬(wàn)千瓦時(shí),采買(mǎi)綠證50萬(wàn)千瓦時(shí),累計(jì)減少溫室氣體排放約577噸二氧化碳當(dāng)量。此外,百度聯(lián)合業(yè)界合作伙伴,基于CPU單核效能、主板架構(gòu)等方面進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)與調(diào)優(yōu),推動(dòng)綠色算力的創(chuàng)新。
作為百度算力建設(shè)過(guò)程中最具代表性的數(shù)據(jù)中心,陽(yáng)泉中心在國(guó)內(nèi)外榮獲諸多榮譽(yù):2015年在ODCC和綠色網(wǎng)格TGGC聯(lián)合倡導(dǎo)的數(shù)據(jù)中心綠色等級(jí)評(píng)估中,榮獲設(shè)計(jì)及運(yùn)行“雙5A”認(rèn)證;2021年5月榮獲國(guó)內(nèi)首家“低碳數(shù)據(jù)中心-引領(lǐng)者”,成為國(guó)內(nèi)首個(gè)最高等級(jí)低碳數(shù)據(jù)中心,并入選云大所牽頭發(fā)布的《低碳數(shù)據(jù)中心發(fā)展白皮書(shū)(2021)》優(yōu)秀案例……2022年7月,繼入選《2021年度國(guó)家綠色數(shù)據(jù)中心》之后,陽(yáng)泉中心進(jìn)入《國(guó)家新型數(shù)據(jù)中心典型案例》名單,標(biāo)志著其作為亞洲單體規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)的數(shù)據(jù)中心,在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)模、計(jì)算能力和環(huán)保節(jié)能三方面獲得國(guó)家認(rèn)可。
李潔表示,目前,產(chǎn)業(yè)界持續(xù)開(kāi)展綠色低碳技術(shù)研究和應(yīng)用實(shí)踐,數(shù)據(jù)中心能效水平不斷提高,全國(guó)大型數(shù)據(jù)中心PUE逐步降低。ODCC統(tǒng)計(jì)測(cè)算,2021年全國(guó)在用超大型數(shù)據(jù)中心平均PUE達(dá)到1.39,大型數(shù)據(jù)中心平均PUE達(dá)到1.42,最優(yōu)水平能達(dá)到1.08,已有90多個(gè)數(shù)據(jù)中心達(dá)到了綠色低碳4A等級(jí),多家數(shù)據(jù)中心企業(yè)公布綠色低碳發(fā)展路徑和目標(biāo),預(yù)計(jì)未來(lái)節(jié)能減排步伐會(huì)進(jìn)一步加快。
同時(shí),她強(qiáng)調(diào),數(shù)據(jù)中心節(jié)能減碳方面仍存在難點(diǎn)需要攻克。“雖然新型基礎(chǔ)設(shè)施的能效水平不斷提高,但短期內(nèi)數(shù)據(jù)中心能耗、碳排放量仍會(huì)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)?!彼€指出,新基建產(chǎn)業(yè)設(shè)備和系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜,節(jié)能減排涉及到規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維等方方面面,是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響最終能效水平。
從互聯(lián)網(wǎng)公司的角度,李勇也感受到行業(yè)面臨的痛點(diǎn)。他表示,在數(shù)據(jù)中心技術(shù)上,由于成本、技術(shù)成熟度、運(yùn)維安全性等原因,部分高效的技術(shù)還無(wú)法大規(guī)模推廣應(yīng)用。在可再生能源供給上,仍存在著比較大的缺口。此外,綠電輸配、審計(jì)體系等方面也多多少少存在需要完善的空間。
“實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的過(guò)程是一條技術(shù)密集型的道路?!崩钣轮赋觯俣戎悄茉埔訟I技術(shù)賦能重點(diǎn)行業(yè),在監(jiān)管合規(guī)、碳資產(chǎn)管理和交易、節(jié)能降碳、能源生產(chǎn)優(yōu)化、區(qū)域低碳轉(zhuǎn)型等方面助力政府、企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)等相關(guān)方共同推動(dòng)區(qū)域低碳轉(zhuǎn)型,并通過(guò)提供工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、AI平臺(tái)、GIS平臺(tái)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)和物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),以及數(shù)據(jù)感知層的支撐,與行業(yè)伙伴合作共同提出“雙碳”解決方案。
云大所是信通院面向互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新模式、新業(yè)態(tài)不斷發(fā)展的勢(shì)態(tài)設(shè)置的核心業(yè)務(wù)單元,圍繞數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能以及關(guān)聯(lián)應(yīng)用領(lǐng)域的開(kāi)展技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)研究,構(gòu)建測(cè)試、試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)平臺(tái),承擔(dān)相關(guān)國(guó)家重大科技項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目,提供技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的咨詢(xún)服務(wù),為新興信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供支撐。
“工信部、發(fā)改委等部委開(kāi)展的新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)、‘東數(shù)西算’相關(guān)工作都有云大所的強(qiáng)勁助力”,李潔表示,目前,所里正在與各國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)密切對(duì)接,支撐地方政府開(kāi)展相關(guān)政策落地工作。
“除此之外,云大所還從標(biāo)準(zhǔn)制定、評(píng)估測(cè)試、平臺(tái)運(yùn)作、培訓(xùn)交流、技術(shù)研究和咨詢(xún)服務(wù)等方面著手,不斷助力數(shù)據(jù)中心行業(yè)發(fā)展?!崩顫嵳f(shuō)。