构建算力经济发展新高地:内蒙古自治区的现实挑战与创新思考

2024-07-25 00:00:00崔连伟
北方经济 2024年5期

摘 要:内蒙古自治区算力经济发展取得了明显成效,但也存在产业链发展不完善、绿色算力发展与转型目标存在差距、算力应用程度有待提高、技术创新和人才培养不足以及算力发展中安全性不足等问题。建议加快布局先进算力产业集群、推动算力供给量质双提升、强化算力行业赋能效用、加强科技人才培养、筑牢算力产业安全防线,推动内蒙古算力经济高质量发展。

关键词:算力经济 人工智能

一、内蒙古算力经济发展现状

(一)算力经济上游产业链发展情况

围绕数据中心设备制造,重点引进了机柜、供配电设备、UPS、IT设备、散热制冷、网络设备等项目;围绕新能源周边配套,重点引进光伏风电消纳、新能源设备制造、储能等项目。已完工的项目包括同方北方的智能制造基地、华勤在线的物联网终端设备制造、中数兴盛的镭射融合一体机制造和超聚变的服务器制造等。目前正在建设的有乐讯的服务器循环再利用、国电南自的高低压开关柜生产销售、云储的新能源设备制造、铜陵天海的流体智能节能泵阀以及显鸿的SMT贴片等15个项目,目前已完成投资3.5亿元,2024年计划继续投资7亿元。

(二)算力经济中游产业链发展情况

一是集群整体发展情况。2024年内蒙古新增算力规模目标为20000P,截至2月底,集群内总算力规模18736P(其中新增算力规模2600P),算力资源使用率为64.8%,算力中心绿电使用平均占比为52.95%。二是和林格尔集群算力资源情况。2024年和林格尔新区、科技城新增算力规模目标为12864P,截至2月底,和林格尔新区、科技城总算力规模3736P(其中新增算力规模1600P),算力资源使用率为67.6%,算力中心绿电使用平均占比为63.5%。三是集宁大数据产业园算力资源情况。2024年,集宁大数据产业园新增算力规模目标为10380P。截至2月底,集宁大数据产业园总算力规模15000P(其中新增算力规模1000P),算力资源使用率为62%,算力中心绿电使用平均占比为42.4%。

(三)算力经济下游产业链发展情况

现有算力主要支撑领域和地区为全国各地区的科研计算超算用户和以京津冀为主的人工智能企业、AI模型训练。主要落地应用包括快手用户AI大模型和大数据训练、大疆无人机训练、小鹏汽车智能驾驶训练、阿里达摩院项目,以及北京政务专区和华北、华东区域AI模型训练、渲染等。

二、内蒙古算力经济发展面临的问题与挑战

(一)算力产业链发展不完善

算力产业链中间大、两端小的不均衡情况比较突出,即算力经济中游企业较多,上下游企业相对较少。基于算力基础设施的计算产业链、价值链和创新链发展优势尚未充分展现。在上游产业链中,算力基础设施的构建、运维和提供服务的市场主体数量仍然较少,核心计算设备与辅助设备的生产制造、算力平台的创新研发以及数据分析处理、计算资源集成、网络基础服务等各个环节的综合实力仍然不足。中游产业链, 虽然有大量的数据中心企业,但其提供的服务大多集中在服务器租赁、机架租赁和线路租赁等低附加值的基础业务。相比之下,数据治理、数据分析、数据挖掘、数据安全、系统研发等高附加值的服务业务相对较少,业务模式较为单一,导致算力设施的经济效益不高。下游产业链中,国家政务云北方数据中心和四大银行数据中心主要服务于政务和金融领域,但在满足产业发展的开发应用能力方面还有提升空间,同时在与人工智能和数字经济的深度融合方面也需进一步加强。

(二)绿色算力发展现状与转型目标尚存差距

内蒙古是全国“东数西算”八大枢纽节点之一,数据中心装机量不断增加,截至2024年4月底上架率已达66.4%,已达全国平均水平。但从算力资源绿色转型的发展目标来看,还存在着“三低”问题,即绿色能源供给偏低、绿色能源使用率低、绿色算力利用偏低。首先,在绿色能源供给方面,内蒙古是全国最大的新能源基地,数据中心作为能耗大户,绿电占比与地区平均消纳水平持平,不足30%,绿电优势尚未转化。究其原因主要在于部分算力中心规模较小,难以形成规模化集约效应,算力与绿色电力的融合发展尚处于摸索阶段,虽然引进了“全国一体化算力网络”和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目,但由于投资规模小,适用范围小,尚未形成明显效果。其次,在绿色能源使用效果方面,只有6%-12%的能耗用于算力生产,而近80%的能耗被IT设备和制冷系统消耗,意味着节能减碳还有巨大的潜力可挖。主要原因是IT设备国产化程度不高,新型制冷技术尚未全面应用,调优算法急需突破。再次,在绿色算力的利用方面,由于算力产业的业务利用率较为低下,且空转和浪费现象严重,全国一体化算力网建设仍在初期阶段,无法有效统一调度和对接算力资源的供需。尽管目前已经在集群内部建立了算力调度平台,但该平台主要面向大中型企业和政府的需求,所能调度的算力种类、规模和应用场景较为有限,服务于中小企业和个体需求的算力交易等新模式尚未完善。

(三)算力应用程度亟待提高

当前,我国东部和西部在算力供需方面仍然不够平衡。数字经济的发展及数据资源的生成主要集中在东部地区,内蒙古等地区则面临算力需求较低、算力应用产业基础薄弱和发展环境亟需优化等问题。据不完全统计,截至2023年底,内蒙古已有11867家注册的算力相关企业(含硬件设备制造、数据中心、云计算、软件开发及人工智能应用等),其中营业收入在100万元至200万元之间的企业有1168家,营业收入在200万元至500万元之间的企业有823家,营业收入在500万元至1000万元之间的企业为582家,而营业收入超过1000万元的企业共有286家。从以上数据中不难看出,内蒙古人工智能应用企业还处于成长阶段,中小企业偏多,高收入的大型企业偏少,对内蒙古科技创新、产业层次提升拉动作用还不明显。

(四)技术创新和算力人才培养有待加强

内蒙古在算力基础设施建设和算力资源开发利用方面起步较晚,云计算、大数据、物联网、人工智能等行业尚处于初级阶段,算力科技创新的投入水平较低,存在投入总量不足和结构不合理的现象。算力科创环境有待进一步改善,统筹规划能力不强与分步实施不够灵活并存。企业创新主体地位不突出,高新技术企业数量偏少与自主创新能力不强并存;科技服务经济社会发展能力不强,算力产业链创新链融合不深和科技成果转化率不高并存;内蒙古算力技术及应用领域人才相对短缺,高端算力技术人才引进难,本土人才培育力度不够,以上种种现象严重制约了算力产业的高质量发展。

(五)算力发展过程中的安全问题亟待解决

在算力调度过程中,算力资源的获取、使用、计费以及资源回收等机制,涉及到需求方和供给方的安全管理机制和流程,这给算力网络带来了新的安全问题。随着流通共享的数据在算力网络中的进一步扩散,必然导致数据泄露的风险增加。与此同时,数据的实时交换共享会带来更高的吞吐量,这不仅扩大了攻击范围,还更容易导致数据被窃取篡改。根据synoPsys发布的《2024年开源安全和风险分析报告》显示,在接受风险评估的936个代码库中,有高达84%的代码库至少包含一个已知的开源漏洞。更糟糕的是,在这部分代码库中有74%包含高风险漏洞,这表明安全漏洞非常普遍。因此,在数据资源开放共享、算力资源优化调度、算网资源协同作业的大背景下,通过多方面的技术突破和政策支持来提高安全防护能力,将成为算力服务发展的关键挑战之一。

三、对策建议

(一)以产业链延伸升级为目标,加快布局先进算力产业集群

构建先进算力企业梯度培育体系,软硬并重,加快云网融合、存算分离、算力调度等软件开发服务生态建设,加强硬件企业设备的研发、制造和应用。引育结合,引进和发展人工智能先进企业,加快培育本地“专精特新”的中小企业。夯实算力产业安全底座,聚焦算力产业供应链完整性和可靠性,鼓励大数据中心企业与国产软硬件企业结对子,为麒麟、龙芯、鲲鹏、昇腾等国产软硬件创造更为丰富的应用场景,推动算力底座从“受制于人”到“自主可控”。

(二)以绿色转型为导向,实现算力供给量质双提升

推动算力结构升级,鼓励智算中心集约化建设、专业化运营,全面提升自治区先进算力占比;鼓励龙头企业建设万卡级智算中心,按需推动超算中心科学布局。优化算力空间布局,通过政策牵引推动算力资源进一步向枢纽节点及核心区集中,兼顾呼包鄂乌智慧城市建设对边缘计算的需求。强化算力低碳发展,加快推进全区数据中心纳入能耗监测、评估,鼓励可溯源绿电供应;针对不同绿电水平和 PUE 水平的数据中心项目探索推动阶梯电价制度,推动提升行业整体能效水平。强化绿色高效算力供给。充分挖掘清洁能源开发利用潜力,加快分布式风电、光伏发电、智能微网等新型基础设施建设,探索打造源、网、荷、储一体化绿色零碳数据中心,并以绿色高效算力助力实现“双碳”目标。

(三)以场景驱动为重点,持续强化算力行业赋能效用

完善供需精准对接,深入挖掘航空航天、人工智能、自动驾驶、生物医药、教育科研、生态环境、大模型训练、农牧业科技等重点应用领域的具体需求,促进算力供需对接。丰富算力融合应用,鼓励拉动金融、医疗、新能源、煤化工、生物技术、先进制造业、优质特色农牧业等重点行业算力需求,打造千行百业应用标杆,促进实体经济高质量发展。加快“以用促建”,依托算力中心推动用能权交易、碳排放权交易、绿证交易、绿电交易等应用场景落地,通过发放“算力券”“运力券”等方式,充分挖掘应用端重点场景的算力需求,为创新创业企业提供普惠算力供给。

(四)以科技人才为动力,支撑算力产业高质量发展

提升科技创新平台的服务能力,增强算力产业的配套建设,汇聚创新资源要素。支持企业由传统的数据中心运维、数据备份等业务向硬件制造、数据交易、大模型应用等产品研发方向转型。加大研发投入,强化创新成果的转化和应用,鼓励在自治区境内创办一批具有典型示范作用的算力实验室、算力产业研发中心等科研机构。培育技术创新型人才的成长环境,提升核心竞争力,构建算力产业的创新发展生态系统。紧扣算力产业链部署人才链、教育链、创新链,针对产业发展中存在的关键技术问题和产业化瓶颈,建立与产业发展和转型升级相匹配的人才供需机制。创新人才培养模式,充分挖掘国内外大学和科研院所创新“富矿”,深化计算机理论、物理建模、数值算法、并行软件实现、硬件支撑等多学科合作。支持有条件的校企联合开展产学研一体化项目。探索订单式人才培养模式,围绕基础软硬件、智算中心、人工智能等产业,组建算力产业产教融合发展联盟。构建与区域产业结构转型升级高度契合的专业(群)结构,打造高素质职业技能人才队伍。

(五)以自主安全为基础,巩固算力产业的安全防线

制定算力集群安全防护能力的整体规划。全面筹划集群级的安全防护能力,构建“1+2+N”的安全体系,“1”是指集群综合防护中心;“2”是指和林格尔、集宁大数据产业园两个防护分中心;“N”是指N种防护能力。制定和实施算力网络安全标准,建立算力网络主体之间的安全责任共担模型,明确安全责任边界,实现多角色协同工作和管理,对所有接入算力网络的节点进行严格的认证和监测。完善传输加密机制,采取多点热备、定点冷备相结合的方式,确保数据安全,防止其被泄露或遭受篡改。秉持内生安全的理念,控制算力网络的安全风险,支持数据流转交易等业务场景,保证业务能够顺利衔接,推动行业构建健全的安全运维体系,增强运维人员对突发事件的应急响应能力。

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(作者单位:内蒙古自治区大数据中心)

责任编辑:康伟