北京2024年10月10日 /美通社/ -- 日前，在"2024中國(guó)算力大會(huì)"上，中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)開放計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)工作委員會(huì)（OCTC）正式發(fā)布《算力工廠建設(shè)指南白皮書》（以下簡(jiǎn)稱白皮書），創(chuàng)新提出面向未來(lái)數(shù)據(jù)中心的"算力工廠"模式，核心是以規(guī)（劃）、建（設(shè)）、運(yùn)（營(yíng)）一體化的交鑰匙工程，實(shí)現(xiàn)智算中心快速投運(yùn)、綠色低碳，在當(dāng)前AIGC算力供需挑戰(zhàn)下，開創(chuàng)了智算中心建設(shè)運(yùn)營(yíng)的新思路、新方法，讓客戶在智算中心建設(shè)運(yùn)營(yíng)上更省心、更省力。
該白皮書由中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、浪潮信息、中國(guó)建筑西北設(shè)計(jì)研究院、西安交通大學(xué)等九家單位共同編寫，深入剖析了當(dāng)前算力的發(fā)展趨勢(shì)與挑戰(zhàn)，提出大力發(fā)展"算力工廠"，筑牢算力基礎(chǔ)設(shè)施的堅(jiān)實(shí)底座。
AIGC蓬勃發(fā)展，算力發(fā)展面臨多重挑戰(zhàn)
以AIGC為代表的人工智能大模型等新應(yīng)用、新需求的崛起，推動(dòng)算力規(guī)模迅猛增長(zhǎng)、計(jì)算技術(shù)多元?jiǎng)?chuàng)新、產(chǎn)業(yè)格局加速重構(gòu)，但也滋生出算力緊缺、能耗激增等問題，算力的可持續(xù)發(fā)展正面臨新的挑戰(zhàn)：
算力需求多維爆炸，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)周期成瓶頸：算力正在從以DC為中心走向邊緣/超邊緣/端，需要構(gòu)建更加靈活敏捷的算力底座，實(shí)現(xiàn)泛在多維立體的算力分布。而傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)需要經(jīng)過設(shè)計(jì)、土建、機(jī)電安裝、調(diào)試等多個(gè)階段，整個(gè)建設(shè)周期長(zhǎng)達(dá)1～2年以上，已難以滿足各行業(yè)對(duì)算力持續(xù)高速增長(zhǎng)的迫切需求。
能源利用率低，能耗居高不下：算力帶來(lái)的能耗問題日益顯現(xiàn)，據(jù)中國(guó)通信院數(shù)據(jù)顯示2022年中國(guó)數(shù)據(jù)中心平均PUE為1.52，而國(guó)家及多地政府出臺(tái)PUE值不高于1.25的嚴(yán)格限制，AI與綠色電力的結(jié)合成為重大趨勢(shì)。如何高效利用綠色電力為算力提供動(dòng)力，進(jìn)而將算力轉(zhuǎn)化為智力，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化、綠色化轉(zhuǎn)型，是亟待解決的議題。
算力建設(shè)的高投資與算力技術(shù)迭代快的矛盾愈發(fā)凸顯：算力基礎(chǔ)設(shè)施屬于重資產(chǎn)和資本密集型行業(yè)，前期投入大、建設(shè)門檻高，同時(shí)技術(shù)迭代非常快，而傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心改造擴(kuò)容難，無(wú)法第一時(shí)間升級(jí)新一代技術(shù)，面臨建成即落后的窘境，投資回報(bào)率難以保障。
算力工廠：創(chuàng)新的數(shù)據(jù)中心全生命周期服務(wù)模式
面對(duì)AIGC帶來(lái)的算力需求的爆發(fā)式增長(zhǎng)，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式已無(wú)法滿足客戶對(duì)建設(shè)周期、能源利用率、投資成本等愈發(fā)嚴(yán)苛的要求。對(duì)此，白皮書提出了"算力工廠"模式，讓算力以更合適的方式更快發(fā)生在更亟需的地方。
算力工廠是一種創(chuàng)新的數(shù)據(jù)中心全生命周期服務(wù)模式，核心是通過算力高效、靈活定制、綠色低碳、智能運(yùn)維的預(yù)制化集裝箱數(shù)據(jù)中心，以規(guī)（劃）、建（設(shè)）、運(yùn)（營(yíng)）一體化的交鑰匙工程，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的快速建設(shè)、快速擴(kuò)容、運(yùn)營(yíng)托管，助力用戶最大化發(fā)揮算力效益，提高資金使用效率，助力商業(yè)成功。
算力工廠的總體架構(gòu)自下而上由算力底座、算力支撐、算力運(yùn)營(yíng)三部分組成。底層以不同形態(tài)的預(yù)制化集裝箱數(shù)據(jù)中心作為算力底座，中間層以計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等IT設(shè)備組成的硬件資源池作為算力支撐，頂層以優(yōu)質(zhì)算力、高質(zhì)量數(shù)據(jù)、智能算法、專業(yè)服務(wù)等實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)托管。
算力工廠架構(gòu)圖
快速投運(yùn)，加速成本回收：采用預(yù)制化集裝箱建設(shè)模式，所有機(jī)電設(shè)備在工廠預(yù)集成、預(yù)測(cè)試，且集成工作與現(xiàn)場(chǎng)土建工作并行，相比傳統(tǒng)土建機(jī)房提升50%交付效率。大幅壓縮項(xiàng)目建設(shè)周期，加快投產(chǎn)進(jìn)度，可助力客戶盡早搶占市場(chǎng)，收回投資，降低成本壓力。
綠色低碳，提升能源效率：光伏+儲(chǔ)能+液冷+自然冷源多種綠色技術(shù)有機(jī)結(jié)合統(tǒng)一，如采用冷板式液冷技術(shù)結(jié)合氟泵空調(diào)系統(tǒng)，PUE可低至1.15以下，降低碳排放25%。在綠電方面，光伏發(fā)電技術(shù)能夠直接將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，為數(shù)據(jù)中心提供清潔的電力來(lái)源；儲(chǔ)能技術(shù)則允許數(shù)據(jù)中心在電力需求低時(shí)儲(chǔ)存能量，并在高峰時(shí)段使用儲(chǔ)存的能量，從而平衡電網(wǎng)負(fù)荷并提高能源利用效率。并且，集裝箱為預(yù)制化鋼結(jié)構(gòu)建筑，裝配率可達(dá)90%以上，材料回收率超80%，施工現(xiàn)場(chǎng)無(wú)粉塵噪音，建筑垃圾少，實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保。
全流程算力服務(wù)，提供一體化解決方案：算力工廠以客戶需求為導(dǎo)向，提供定制化的算力規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)維一體化全生命周期服務(wù)。在規(guī)劃階段，明確算力應(yīng)用場(chǎng)景，圍繞工業(yè)、金融、醫(yī)療、交通、能源、教育等重點(diǎn)領(lǐng)域打造應(yīng)用標(biāo)桿，構(gòu)建泛在融合的"算力+"行業(yè)應(yīng)用體系；在建設(shè)階段，面向不同客戶需求群體，算力工廠提供兩種主要的建設(shè)模式：當(dāng)算力需求規(guī)模較小時(shí)可采用設(shè)備采購(gòu)模式，能夠更好地控制設(shè)備的采購(gòu)過程和成本；當(dāng)算力需求規(guī)模較大時(shí)可采用EPC模式（設(shè)計(jì)采購(gòu)施工總承包模式），具有較高的靈活性，并能更好地協(xié)調(diào)和管理項(xiàng)目資源，提高項(xiàng)目效率和質(zhì)量；在運(yùn)營(yíng)階段，除數(shù)據(jù)處理和使用、算法模型、訓(xùn)練加速和推理等服務(wù)外，還為客戶提供運(yùn)營(yíng)商務(wù)模式設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與發(fā)布、目標(biāo)行業(yè)和客戶拓展、渠道和伙伴管理，以及應(yīng)用創(chuàng)新孵化、產(chǎn)業(yè)聚合發(fā)展等全面的算力運(yùn)營(yíng)服務(wù)。
面對(duì)多樣化的市場(chǎng)需求，算力工廠能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)冷/液冷、AI/通用/高密度等多種形態(tài)靈活兼容，匹配智算算力、通用算力、邊緣算力等多種應(yīng)用場(chǎng)景。未來(lái)，算力工廠將秉承創(chuàng)新、高效、綠色的理念，不斷優(yōu)化建設(shè)與服務(wù)模式，以應(yīng)對(duì)快速變化的市場(chǎng)需求，推動(dòng)中國(guó)算力產(chǎn)業(yè)邁向更廣闊的發(fā)展前景。
