算力如何转化为生产力？邬贺铨院士释疑

算力已成为继热力、电力之后的新的生产力。2022中国算力大会公布的数据显示，2021年我国算力核心产业规模达1.5万亿，关联产业规模超过8万亿。

中国工程院院士邬贺铨

7月30日，中国工程院院士邬贺铨在会后接受媒体采访时表达了对“降低算力门槛”的思考，“我们希望算力能够跟电力一样‘即插即用’，但实际上算力跟电力不同，它的使用是需要门槛的，我们希望能够降低算力的门槛。”

“东数西算”实际上是“东数西存”

邬贺铨认为，数据分为冷数据和热数据，“热数据主要是一些需要实时性计算的数据，相比之下冷数据就不需要实时性了，国家的八大算力枢纽，实际上西部主要是处理冷数据，当然还有本地的一些数据，而东部主要是热数据。”

今年2月，国家发改委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发通知，同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地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。

“人类历史上90%的数据都是过去几年产生的，50%是短短两年产生的，意味着两年之前的数据肯定都是冷数据，而且两年之内产生的数据也有很多是冷的。预见到2025年的数据量年均增长30%。最近产生的数据是热数据，但是热数据经过一周或者几个月以后，也要变成冷数据。一般的统计，冷、温、热的数据分别占到80%、15%和5%，也就意味着‘冷’是主要的。冷数据主要是存储，对冷数据来讲，计算不是常态。要这样算，东西部分别是热数据和冷数据，照这样算，‘东数西算’实际上是‘东数西存’，主要存在西边，当然偶尔会有一些计算。”

“希望能够降低算力的门槛”

“我们希望算力能够跟电力一样‘即插即用’，但实际上算力跟电力不同，它的使用是需要门槛的，我们希望能够降低算力的门槛。”邬贺铨说，算力的使用，首先必须要充分的数据，然后通过数据进行建模，总结出数学模型，才能根据数据计算得出人工智能的决策。

中国人口多，工业门类齐全，理应产生更多的数据。“可是我们虽然产生了很多数据，但真正把它们存储起来的比例还是不够高，即便存储起来的，利用的比例就更低。”邬贺铨说，将算力转化为生产力，首先要从源头上充分发挥数据的能力，即需要从感知数据、存储数据利用起来，这就包括鼓励企业上云，就企业数字化转型来说，对大多数中小企业而言，并不需要自己去购买数字化转型要的IT设备和软件，“实际上可以上云，要通过推动云服务来让更多企业利用，这样算力才能有更好的用武之地。”

同时，还需要有支撑算力发展的产业基础，包括数据中心、芯片，以及往前端延伸的数据清洗、标注、脱敏等。此外，除IT系统以外，数据中心还包括电力、空调制冷等，因此，如何降低数据中心的能耗，也是值得研究的问题。

“所以国内提出‘东数西算’，利用西部比较充裕的能源，比较廉价的电费，以及有可能利用再生能源，更好满足低碳的需要。所以发展一个算力产业，实际上产业链是相当长的，有很多工作要做，数据中心只是算力产业里突出的中心环节。”

如何兼顾算力提升与节能减排

节能减排是算力提升进程中绕不开的话题。目前，数据中心的能耗大概占全社会能耗的2%，不过在邬贺铨看来，“尽管比例不大，但是相当于一个三峡加一个葛洲坝，也就是说能耗绝对值还是相当可观的，而且还在增长。”

因此，在建设数据中心时多在强调PUE值，即数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源的比值，是评价数据中心能源效率的指标。“现在一般希望能做到1.3，也就是说主要的能耗还在IT上面，数据中心附加的制冷、空调等尽可能降低，当然PUE值低了，仍然不能反应就可以了，因为我们希望 PUE值的电力最好是来自‘绿色’的，所以还有一个指标叫CUE（环保效率），比如说碳排放，在常规能源情况下，PUE跟CUE是等效的，消耗多少电就排放多少二氧化碳。”邬贺铨说。

邬贺铨还指出，“PUE、CUE都降低，也不等于说IT的能耗不需要再进一步降低，IT的能耗其中有服务器里的能耗，有存储站的能耗，有网络站的能耗，数据中心虽然是7×24小时工作，但不是7×24小时计算，很多时间是不计算，但是也耗能，也就是说不仅要降低计算的耗能，还要降低存储的耗能。”

对此，邬贺铨建议，针对冷数据可用磁带代替磁盘，以降低大量能耗，对热数据，可先用闪存代替硬盘，这样访问速度会快，而且能耗也能降低，“只是目前成本要高一点。”

在降低耗能之外，另外一个努力方向应是降低数据中心的散热，“现在已经提出来用液冷、水冷，甚至有人提出把数据中心泡在水底上、海底上，或者利用自然冷却，比如挖个山洞，利用山洞的穿堂风等。”邬贺铨说，不过他也指出，尽管数据中心的能耗值得关注，但还应该看到，数据中心提供的节能效果是它自身产生能耗的20倍。

西部地区应抓住机遇提供数据中心增值服务

当前，许多地方在加码布局数据中心。在邬贺铨看来，“东数西算”工程的启动是宏观层面的引导，“合理布局数据中心，不要无序建设。”有意引导东部规范热数据的发展，西部更好地支撑全国的冷数据，“这既是算力的均衡，也是能源的合理利用，更是带动区域的协同发展。”

邬贺铨也指出，当前在一个数据中心枢纽里，各个数据中心的协同仍然不够，地方政府应该统一协同，至少在公用的能源、电力、水等以及出口的干线、带宽上可以更优化，另一个更大的优化是要跨数据中心，“数据中心要备份，那么主数据中心跟备用数据中心之间，数据就要来往沟通，这里就要协同，包括设计好它们之间的联系线路，干线传输带宽等。我们还需要在国家层面的对跨域的数据中心协同的规划部署，当然这还需要一个过程。”

“数据中心更重要不在于建，而在于用。”邬贺铨强调，值得注意的是，数据中心是重资产，投入后回报比较慢，在西部地区仅靠建数据中心是很难马上得到回报的，因此，将来的发展方向应该是提供增值服务，包括提供数据的均衡、安全的保障、服务质量的保障，并且西部地区还要延伸到数据前端，“目前，数据的清洗、标注、预处理70%仍然靠人工来完成。西部应该抓住这个机遇。当然数据中心机房也是个产业，有服务器了，安装、布线需要大量员工，还有制冷、能源、电力、安防，这些也可以很好地发展，有条件的还可以发展到后端，算法算力的处理等。所以我认为数据中心的产业链现在刚开始，抓住数据中心这个中心环节是对的，但是要延伸到全产业链才能发挥它的价值。”