透视东数西算 | 中科曙光任京暘：以液冷技术为基，下好“东数西算”先手棋

近日，国家发展改革委等部门近日联合印发文件，同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群。至此，全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计，“东数西算”工程正式全面启动。“东数西算”将如何开启算力网络新篇章？通信世界聚焦这一话题，广邀业界专家发表观点看法，我们一起透视“东数西算”。

绿色，是“东数西算”工程的“底色”。推进数据中心绿色高质量发展不仅是“东数西算”工程实施关键，也是响应“双碳”目标的行动策略。面对严格的PUE指标，如何节能降耗，如何提升算力服务水平，这些都是摆在算力企业面前的必答题。

作为国内领先的算力服务提供商，中科曙光在推进“东数西算”工程建设方面，以多项领先技术守护信息技术变革的绿色“底色”。中科曙光高级副总裁任京暘对通信世界全媒体记者讲道，中科曙光以浸没式相变液冷技术为核心，大幅度降低数据中心的碳排总量，把数据中心打造成为一个与外部环境友好联接、可持续共存的绿色生态综合体。

中科曙光高级副总裁 任京暘

算力需求爆发时代

呼唤算力协同发展

在数字经济蓬勃发展的大环境下，算力正成为我国在新发展格局下衡量经济状况的“晴雨表”。“当一个国家的计算力指数达到40分以上时，指数每提升1点，对于GDP增长的拉动将提高到1.5倍。”中国工程院院士孙凝晖曾讲道，当计算力指数达到60分以上时，每点指数对GDP的拉动将进一步提升至2.9倍。

因此算力作为数字经济时代的新生产力，正在广泛服务于我国数字社会转型所涉及的方方面面。然而长期以来，我国算力难以满足数据量猛增带来的巨大计算需求，其中一个重要原因是承载算力的数据中心存在供需失衡问题。

中国信通院发布的《数据中心产业发展指数》显示，东部地区创新能力强，数字经济发展迅速，对算力的需求量大，但土地资源、能耗和供电指标紧张，在“双碳”目标下，继续在东部大规模发展数据中心不可持续；西部地区可再生资源丰富、土地资源丰富、气候适宜、电力充足且价格相对便宜，非常适合建设数据中心，但从全国范围来看，目前西部地区拥有数据中心的比例不足20%。

“‘东数西算’既能满足国家对算力的刚需，为我国数字经济发展提供算力底座，又能够很好地调整东西部资源分布不平衡的矛盾，使得我国的双碳战略能得到贯彻落实，还能有效拉动能源企业的下游用户积累。”任京暘讲道。因此在“东数西算”工程的带动下，以算力为核心的数字信息基础设施正在成为撬动数字经济发展的重要支点。

硅立方是中科曙光研发的新一代

面向人工智能、大数据等应用场景的浸没液冷计算机系统

以液冷技术为底座

守护信息产业变革的“底色”

“东数西算”描绘了美好的未来愿景，但是距离真正落地还挑战重重。数据中心一直是能耗大户，推进数据中心绿色高质量发展不仅是“东数西算”工程实施关键，也是响应“双碳”目标的行动策略。此前，工业和信息化部发布的《“十四五”信息通信行业发展规划》专门设置了“绿色节能”类别的发展指标。工信部指出，到2025年底，我国新建大型和超大型数据中心PUE值下降到1.3以下。

从我国数据中心的实践来看，这个问题可能更加棘手。统计数据显示，目前我国仅有41%的数据中心PUE在1.4以下。而在“东数西算”工程发布的文件中可以看到，此次各地区PUE目标东部地区不超过1.25，西部地区不超过1.2，能效指标更严格。

如何通过技术方案有效降低PUE是温控系统发展的重点。为了给数据中心计算节点的核心部件降温，技术专家们尝试了风冷、水冷、温水冷却、冷板式液冷，最后将目光投向了浸没式液冷。

《求是》杂志2022年第2期

《大力推动我国数字经济健康发展》配图

这些冒着气泡的液体流动在计算节点中，给数据中心节能降耗带来了希望。这些特殊液体沸点较低，通过遇热气化将设备内部的CPU、内存、电源系统等发热部件产生的热量转移出IT设备，再与水做热交换，最终将热量排出，以达到良好的降温节能效果。

这一神奇的液冷技术也被作为液冷计算节点的典型案例，写入《求是》杂志的《大力推动我国数字经济健康发展》一文之中。《求是》杂志在引用照片时附上了这样一则批注：“数字经济对经济社会的引领带动作用日益凸显，图中液冷计算节点能够将数据中心能效比PUE降至1.1以下，比传统风冷技术节电20%。”

而被《求是》引用露出的液冷计算节点图中，正是曙光自主研发的浸没式相变液冷技术，曙光浸没式相变液冷技术可助数据中心实现全地域全年自然冷却，PUE值最低可降至1.04。液冷方案的优势主要是靠近热源、温度均匀、能耗低，其方案占比正在快速提升。若全国50%新建数据中心采用曙光浸没式相变液冷技术，每年可省450亿度电，减排3000万吨二氧化碳。

据了解，早在十年前，曙光便开始探索液冷技术，率先在全国开始浸没式液冷服务器大规模应用的研发，并实现全球首个大规模浸没相变液冷项目的商业化落地。截至目前，曙光拥有液冷核心专利近50项，部署的液冷服务器节点已达数万台，居国内市场份额之首。日前，曙光凭借领先技术优势及经验，受邀参与制定首批数据中心液冷行业标准，该标准将于2022年4月1日起正式实施，有效填补了当前国内外数据中心液冷行业标准的空白。

曙光浸没式相变液冷技术

全面支撑“东数西算”工程建设，以浸没式相变液冷技术为核心，2021年8月，中科曙光围绕“绿色、安全、服务”，发布“生态级”一体化大数据中心方案——“曙光生态级一体化大数据中心”方案。除了构建数据中心内部节能循环，还在外部形成低碳循环，曙光携手产业伙伴，引入风电、水电、光伏等清洁能源，通过高空间利用率的建筑设计、数据中心余热回收再利用等手段，大幅度降低数据中心的碳排总量，把数据中心打造成为一个与外部环境友好联接、可持续共存的绿色生态综合体。

布局算力网络

用算力服务为数字经济筑基

在全国建立了众多数据中心、算力中心和先进智算中心之后，这些数据中心的互联互通成为新的探讨课题。当前，算力已成为数字经济发展的基础和数字世界的生产力，让多个算力中心相互联接，以提供广泛覆盖、易于使用的算力服务，是算力发展的必然趋势。因此，构建算力网络让海量算力资源聚集互联至关重要。

“东数西算”相关文件中也提到了要建设全国算力网络国家枢纽节点，形成新型算力网络格局。因此这就出现了算力网络的需求，由此也衍生出新的算力服务的需求。

“目前在提供算力服务方面，我国的发展水平还比较薄弱。不过在算力网络的发展过程中，先重视硬件发展，将路修好，然后逐步实现上层软件，最后过渡到提供服务，这样比较符合产业发展规律，才能稳步提升我国的算力服务能力。”任京暘讲道。

基于产业算力服务的需求，2021年7月27日,中科曙光正式推出算力基础设施和公共计算服务平台——计算服务，并由旗下子公司曙光智算进行统一运营管理，通过链接遍布全国的数据中心算力资源实现算力互通互联，进行统一调度管理，按需按量为用户提供计算、应用、数据、调优、咨询、运营、运维等的一站式服务。

曙光计算服务通过接入和聚合全国计算中心海量物理核心资源，形成持续扩展的算力池，为用户提供包括计算软硬件资源服务、资源共享服务、交叉研究支撑服务、数据集中存储及备份服务、统一安全管控服务以及产业创新服务等在内的六大功能性服务。该平台在算力资源、服务水平、运维保障、行业应用等方面具备突出专业优势。

此平台的上线，构建了算力网络体系，聚集了海量算力资源，提供了融合计算服务，对于贯彻落实“数字中国”、“东数西算”等一系列国家重大战略部署以及推动产业转型升级有着重要意义。

整合全产业链力量

下好“东数西算”先手棋

“数字经济不只是发达地区的事儿，每个省份都在沿着数字经济的发展逻辑向前走，但是如果没有有效的政策引导，就会带来马太效应。长三角、珠三角会越来越发达，广大的西部地区会在数字时代失去竞争力。”任京暘讲道。所以“东数西算”是一盘大棋，东部的‘数’去到了西部，东西部充分交流与合作，才能带动落后地区的人才、科研实力以及经济不断得到提升。

“东数西算”能够撬动万亿产业空间，但是其发展具备系统性特点，还需要产业链共同合作。数据中心建设涉及芯片、整机、算法、应用、数据等诸多技术环节要素，并且数据中心建设的意义也不只是简单提供算力服务，需要实现算力服务、算法服务、数据服务的协同，还需要与智慧城市治理、产业数字化转型相关场景进行深度协同，因此更需要生态开放合作。因此只有整合全产业链力量，做好数据中心协同推进，才能下好“东数西算”先手棋。

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作者：刘启诚 程琳琳

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