智算中心“建-運(yùn)”模式分析思考

徐喆

一、 引言

數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，算力已然成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎，是支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。2022年2月，國家“東數(shù)西算”工程正式啟動(dòng)，我國算力產(chǎn)業(yè)邁入高速發(fā)展階段。深入推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)做優(yōu)做強(qiáng)，搶抓算力發(fā)展機(jī)遇，以算力經(jīng)濟(jì)賦能先行先試和大膽創(chuàng)新在全國遍地開花。智算中心的建設(shè)也在如火如荼中進(jìn)行，但對(duì)于如何建設(shè)、運(yùn)營模式與自身情況的匹配，目前還沒有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)體系，本文針對(duì)這一問題進(jìn)行摸索研究，希望為未來建設(shè)智算中心有更明確的指導(dǎo)方向添磚加瓦。

二智算中心基礎(chǔ)設(shè)施布局

在新基建、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字經(jīng)濟(jì)等國家政策影響以及新一代信息技術(shù)發(fā)展驅(qū)動(dòng)下，我國算力產(chǎn)業(yè)保持高速增長。預(yù)計(jì)中國智能算力規(guī)模年復(fù)合增長率達(dá)52.3%。

我國通用數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算中心持續(xù)加快部署，2022年基礎(chǔ)設(shè)施算力規(guī)模達(dá)180EFlops，位居全球第二，在用數(shù)據(jù)中心機(jī)架規(guī)模超過650萬標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架，已投運(yùn)智算中心達(dá)到25個(gè)，在建智能計(jì)算中心超20個(gè)。

三、智算中心“建-運(yùn)”模式探討

智算中心的建設(shè)旨在提供人工智能應(yīng)用所需的算力服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和算法服務(wù)，通過算力的生產(chǎn)、聚合、調(diào)度和釋放，高效支撐數(shù)據(jù)開放共享、智能生態(tài)建設(shè)、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聚集，并促進(jìn)AI產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)AI化及政府治理智能化。以采用領(lǐng)先的人工智能計(jì)算架構(gòu)，基于人工智能理論，提供高強(qiáng)度的數(shù)據(jù)處理、智能計(jì)算能力。同時(shí)，應(yīng)集成先進(jìn)的智能軟件系統(tǒng)和智能計(jì)算編程框架，實(shí)現(xiàn)云端一體化，形成技術(shù)領(lǐng)先、可持續(xù)發(fā)展的高性能、高可靠計(jì)算架構(gòu)為目的。同時(shí)以數(shù)據(jù)為資源，以算力為驅(qū)動(dòng)，以強(qiáng)大算力驅(qū)動(dòng)AI模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度加工，使算力、數(shù)據(jù)、算法三個(gè)基本要素成為一個(gè)有機(jī)整體和融合平臺(tái)。此外，智算中心還應(yīng)為AI算法研發(fā)提供大規(guī)模數(shù)據(jù)處理能力，為AI產(chǎn)業(yè)應(yīng)用提供充足的計(jì)算資源，并全面支撐各類人工智能技術(shù)的應(yīng)用和演進(jìn)。加快布署，布局方案，搶抓落地，選擇滿足自身需求，合理的建設(shè)模式及運(yùn)營方式變得異常重要。

（一） 建設(shè)模式

對(duì)于投資建設(shè)方式主要分為以下四種模式：政府獨(dú)立投資建設(shè)、企業(yè)獨(dú)立投資建設(shè)、政企合作建設(shè)模式、高?；蚩蒲袡C(jī)構(gòu)獨(dú)立投資建設(shè)。

1. 政府獨(dú)立投資建設(shè)

政府作為智算中心的建設(shè)主體，利用自己的資金、技術(shù)和管理手段，對(duì)整個(gè)智算中心進(jìn)行投資建設(shè)和運(yùn)營。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)政府對(duì)智算中心建設(shè)的全面控制和管理，但需要政府承擔(dān)全部的建設(shè)和運(yùn)營成本。

通過構(gòu)建面向產(chǎn)業(yè)升級(jí)賦能的平臺(tái)，提供普惠算力服務(wù)。面向絕大多數(shù)無法承擔(dān)自建智算中心和獨(dú)立運(yùn)營費(fèi)用的企業(yè)，由政府主導(dǎo)，通過統(tǒng)一建設(shè)高性能、大規(guī)模的智算中心，并以租賃形式為有需求的企業(yè)提供算力支撐，省去企業(yè)投資建設(shè)和運(yùn)營費(fèi)用。通過平臺(tái)開放接口的方式，鼓勵(lì)企業(yè)將開源的算法、開放的數(shù)據(jù)資源及運(yùn)營服務(wù)等創(chuàng)新要素輸送給IT基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的企業(yè)，進(jìn)一步降低人工智能使用門檻，助力各行業(yè)智慧化轉(zhuǎn)型升級(jí)。

2. 企業(yè)獨(dú)立投資建設(shè)

企業(yè)作為智算中心的建設(shè)主體，利用自己的資金、技術(shù)和管理手段，對(duì)整個(gè)智算中心進(jìn)行建設(shè)、投資和運(yùn)營。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是可以引入企業(yè)的資金和技術(shù)支持，提高建設(shè)和運(yùn)營效率，但需要企業(yè)承擔(dān)全部的建設(shè)和運(yùn)營成本。這種建設(shè)模式更多的是通過園區(qū)內(nèi)的龍頭企業(yè)、企業(yè)聯(lián)盟主導(dǎo)建設(shè)，主要服務(wù)于園區(qū)及企業(yè)的發(fā)展，為人工智能產(chǎn)業(yè)向更深更廣行業(yè)應(yīng)用發(fā)展提供算力保障。

3. 政企合作建設(shè)模式

政府與企業(yè)合作，共同成立智算中心建設(shè)運(yùn)營公司，由該公司負(fù)責(zé)智算中心的建設(shè)、投資和運(yùn)營。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是可以引入企業(yè)的資金和技術(shù)支持，提高建設(shè)和運(yùn)營效率，但需要政府與企業(yè)之間建立良好的合作機(jī)制和利益分配機(jī)制。

構(gòu)建面向地區(qū)生態(tài)賦能的平臺(tái)，提供生態(tài)服務(wù)。面向周邊地方政府以智慧城市、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)應(yīng)用為核心發(fā)展方向的頂層規(guī)劃布局，圍繞利用新一代信息技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)進(jìn)行全方位、全角度、全鏈條的數(shù)字化改造升級(jí)需求，通過合力打造面向未來的智算中心、智算產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心等產(chǎn)業(yè)配套載體，構(gòu)建“產(chǎn)業(yè)+配套、平臺(tái)+生態(tài)、數(shù)字+賦能”數(shù)字產(chǎn)業(yè)生態(tài)，吸引相關(guān)技術(shù)企業(yè)落戶本地，逐步促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群規(guī)?；l(fā)展，立足本地，輻射帶動(dòng)周邊，推動(dòng)地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

4. 高?；蚩蒲袡C(jī)構(gòu)獨(dú)立投資建設(shè)

高校或科研機(jī)構(gòu)作為智算中心的建設(shè)主體，利用自己的資金、技術(shù)和管理手段，對(duì)整個(gè)智算中心進(jìn)行建設(shè)、投資和運(yùn)營。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是可以為高?；蚩蒲袡C(jī)構(gòu)提供算力支撐，服務(wù)于高校教育場(chǎng)景，但需要高?；蚩蒲袡C(jī)構(gòu)承擔(dān)全部的建設(shè)和運(yùn)營成本。

（二） 運(yùn)營模式

基于上述能力，對(duì)應(yīng)的垂直應(yīng)用領(lǐng)域包括但不限于AI典型應(yīng)用場(chǎng)景，如知識(shí)圖譜、自然語言處理、智能制造、自動(dòng)駕駛、智慧農(nóng)業(yè)、防洪減災(zāi)、模型渲染等。同時(shí)也適用于面向眾多應(yīng)用場(chǎng)景，應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用層級(jí)不斷擴(kuò)張的情況。各類場(chǎng)景下，人工智能、數(shù)據(jù)大模型等產(chǎn)業(yè)生態(tài)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其運(yùn)營模式對(duì)于建設(shè)人工智能產(chǎn)業(yè)的效率和效益也具有相當(dāng)重要意義?？傮w上可以分為以下三種模式：自主運(yùn)營模式、混合運(yùn)營模式、第三方運(yùn)營模式。

1. 自主運(yùn)營模式

自主運(yùn)營模式是指由政府、企業(yè)或高校等獨(dú)立出資運(yùn)營智算中心。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)自主可控，減少對(duì)外部的依賴，提高運(yùn)營效率。同時(shí)，通過獨(dú)立運(yùn)營，可以更好地滿足自身的需求和利益訴求。然而，由于需要承擔(dān)全部的運(yùn)營成本，因此前期需充分調(diào)研自身及外部需求，充分論證建議規(guī)模等變得尤為重要，因此運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)較高。

2. 混合運(yùn)營模式

混合運(yùn)營模式是指政府與企業(yè)依據(jù)算力需求分配進(jìn)行自主運(yùn)營團(tuán)隊(duì)的建立，各自按需建立運(yùn)營團(tuán)隊(duì)，同時(shí)也可以直接投資參與項(xiàng)目建設(shè)，也可以通過國有控股公司、下屬事業(yè)單位等參與項(xiàng)目建設(shè)，對(duì)于自身算力的需求進(jìn)行自主運(yùn)營，其余算力的運(yùn)營由企業(yè)自行承擔(dān)。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是可以充分利用政府和企業(yè)的優(yōu)勢(shì)資源，實(shí)現(xiàn)資源共享和互利共贏。同時(shí)，通過成立專業(yè)的建設(shè)運(yùn)營項(xiàng)目公司，可以更好地管理和維護(hù)智算中心，提高智算中心的運(yùn)行效率和可靠性，因此管理復(fù)雜度較高。

3. 第三方運(yùn)營模式

第三方運(yùn)營模式是指引入第三方運(yùn)營公司，專職負(fù)責(zé)算力的運(yùn)營和對(duì)外服務(wù)等。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是可以引入三方企業(yè)的算力需求、資金、技術(shù)支持，提高建設(shè)和運(yùn)營效率，但需要投資方與三方企業(yè)之間建立良好的合作機(jī)制和利益分配機(jī)制，并且也可以形成運(yùn)營聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)大幅降低。特別是考慮到智算中心后期維護(hù)存在一定的技術(shù)門檻，在此種方式下，可以保證運(yùn)營的專業(yè)性和高效性。

四、結(jié)語

對(duì)于初期建設(shè)智算中心，可參考獨(dú)立投資+混合運(yùn)營模式，結(jié)合政府的社會(huì)影響力和承建單位的行業(yè)生態(tài)優(yōu)勢(shì)，共同推動(dòng)當(dāng)?shù)厝斯ぶ悄墚a(chǎn)業(yè)的落地與發(fā)展。前期可由承建單位負(fù)責(zé)日常算力運(yùn)營銷售工作，由建設(shè)方予以政策產(chǎn)業(yè)上的優(yōu)惠；經(jīng)過一定的過渡期后，可根據(jù)運(yùn)營情況，由建設(shè)方獨(dú)立成立運(yùn)營團(tuán)隊(duì)或與承建單位聯(lián)合運(yùn)營，持續(xù)深耕算力市場(chǎng)，進(jìn)一步擴(kuò)大智算中心的社會(huì)影響面，帶來更大的產(chǎn)業(yè)價(jià)值。

作者單位：中通服咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司