中国存力白皮书（2023年）

中国算力大会 中国存力白皮书 （2023年） 2023中国算力大会 2023年8月 版权声明 本报告版权属于2023中国算力大会，并受法律保护。 转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的，应 注明“来源：《中国存力白皮书（2023年）》”。违反上述声明 者，将追究其相关法律责任。 中国算力大会 前言 2022年，《中共中央国务院关于构建数据基础制度更好发挥数 据要素作用的意见》发布，指出数据作为新型生产要素，是数学化网络化，智能化的基础，已快速融入生产、分配、流通、消费和社会服务管理等各环节，深刻改变着生产方式、生活方式和社会治理方式。数据基础制度建设事关国家发展和安全大局。2023年，中共中央、国务院印发《数学中国建设整体布局规划》，指出建设数学中国是数学 性不言而喻。 当前，人工智能等技术飞速发展，算力需求不断攀升，海量数据的荐储和处理需求不断增长。各种新兴应用场景对数据存储的容量、效率、流动性和安全性等方面提出了更高的需求，存储技术也呈现多维度的发展趋势。 本报告聚焦数据荐力即数据中心级的数据荐储，梳理了全球数据 荐储产业的发展现状，分析了中国各省及各典型行业的荐力发展情况。从总体上看，我国数据存力发展平稳，存力规模与存力质量逐年提高；从区域上看，我国区域荐力发展不均衡，东部地区存力发展最好，中西部地区受“东数西算”政策推动，荐力发展节奏加快；从行业上看，我国金融、电信、政府等行业数字化进程快，相比于其他行业，更加重视数据荐储质量，先进荐力的覆盖程度更广。最后，本报告针对当 前荐力发展的挑战，提出了未来我国荐力发展建议。 数据存储相关产业、技术正处于高速发展阶段，新技术生态瞬息 万变。报告仍有诸多不足，愿请各界批评指正。如有意见建议请联系： dceco@caict.ac.cn. 中国算力大会 目录 一、数据存力的发展背景 （一）政策背景. （二）产业背景... 二、数据存力的定义..12 （一）数据存力的内涵..12 （二）数据存力的发展特征. ...12 三、中国数据存力发展情况分析...14 （一）我国数据存力发展情况分析14 （二）区域数据存力发展情况分析.15 （三）各省数据存力发展情况分析.17 （四）典型行业先进存力发展情况分析，.19 四、数据存力发展趋势 （一）闪存技术加速演进，推动全场景闪存化.23 （二）安全可信能力攀升，夯实数据要素安全.24 （三）AI存储走向专业化，加快人工智能发展 （四）存储多云生态完善，增强数据共享流动26 （五）存算分离架构创新，提升数据应用效率.28 （六）软硬节能技术成熟，促进绿色低碳转型.30 五、中国数据存力发展建议.32 图目录 图12017-2022年全球HDD出货容量及增长率 图22017-2022年全球SSD出货容量及增长率 图32018-2022年全球企业级存储出货容量及增长率.9 图42020-2026年SSD与HDD单盘售价变化及预测10 图52022主存储、分布式文件系统和对象存储、企业级备份和恢复解决方案魔 力象限图...11 图62021-2022年我国存力总规模（EB）14 图72017-2022我国存储容量年增量（EB）.14 图82022年我国不同区域存储容量存量占比情况16 图92022年我国不间区域各省份存储情况.16 图102022年我国各省份存储情况.17 图112022年我国各省份存储质量情况18 图12各行业先进存力占比19 表目录 表1各国数据存储产业相关政策2 中国算力大会 表2各省市存储相关政策. 中国存力白皮书（2023年） dceco@caict.ac.cn 一，数据存力的发展背景 (一）政策背景 1.全球国发布政策保障数据存储发展 近年来，数字经济发展速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所未有，正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。在此背景小，数据要素价值印益凸显，全球各国纷纷出台政策以保障数据价值的释放。 数据存储是数据全生命周期的重要一环，是数据利用的基础，也 是数据处理、数据挖掘、数据价值等环节实现的前提，其有关键地位。针对数据存储产业，各国发布了多项政策及规定，如表1所示。美国、欧洲及日韩等发达国家和地区数据存储起步较早，近年推出的政策和 国家战略主要偏向激励本土芯片和平导体产业发展，目的是确保本国 在全球数据存储领域的优势地位。2022年8月，美国总统拜登签订 《2022年芯片与科学法案》，为美本土芯片行业提供巨额补贴，鼓励 相关企业在美国建厂，旨在确定美国在半导体与数据产业的领先地位。 受法案激励，美光宣布在2030年底前投资400亿美元，在美国分阶 段建立领先的存储器制造业务，有望将美国荐储器产量从2%的全球 市占率提升至10%。2022年2月，欧盟基于《欧洲数据战略》，提出 《欧洲数据法案》，旨在加强数字基础设施投资，以提升欧盟的数据 存储、处理、使用和互操作能力及基础设施建设。2022年4月，日本发布《人工智能战略2022》，提出加大数据荐储基础设施的建设，提高供应链的安全性；2023年3月，韩国通过《K-芯片法案》，通过给 -. 中国存力白皮书（2023年） dceco@caict.ac.cn 予企业税收优惠的方式，激励本土芯片行业的发展。该法案有望促进三星电子、SK海力士等存储广商在韩国本土的投资，进一步提升韩国在全球数据存储产业的地位。 泰国、印度等东南亚国家数据产业发展起步较晚，存储相关政策 主要集中于基础设施建设及个人数据保护方面。2022年6月，泰国通过全国首例个人数据保护法，旨在提升本土数据存储安全能力。2022年5月，印度发布《国家数据治理框架政策》，其内容包括提升 本国数据存储能力以及提升本国人工智能和数据产业能力；同年12月，又发布《印度将成为云计算和数据中心枢纽》，提出加强本国云计算相关基础设施建设，其中包括建设大型数据荐储基地，构建以人工智能和数据为主导的研究和创业生态系统。 表1各国数据存储产业相关政策 国家/区域时间文件名称主要内容 为美本土芯片行业提供巨额补贴，给 2022年 《2022年芯片与科 半导体和存储设备制造商提供投资税 美国 8月学法案》收抵免，鼓励相关企业在美国建厂。 加强联邦数据中心的安全性，推动政 2022年《2022年联邦数据策重点从数据中心整合转向数据中心 7月中心增强法案》优化，安全和弹性的方向上。 加强数字基础设施投资，以提升欧盟 欧盟2022年 《欧洲数据法案》的数据存储、处理、使用和互操作能 2月力及基础设施建设。 旨在通过数字化转型建立更具包容 性、竞争力和创新性的数字经济，使 英国2022年 《英国数字战略》英国成为世界上开展和发展科技业务 6月的最佳地点，提升英国在数字标准治 理领域的全球领导地位。 推进数据合作和标准化，防止数据偏 差、AI技术滥用的风险；确保数据真 日本2022年《人工智能战略 实性和数据所有人的知情权；构建数 4月2022》据存储的基础设施，确保供应链的安 全性。 2 中国存力白皮书（2023年） dceco@caict.at.cn 力争到2030年将国内半导体，零部件 2023年《平导体·数字产业和材料制造公司的销售额提高至15万 4月战略》修正案亿日元，相当于现在（5万亿日元）的 3倍。 韩国 2023年 3月 《K-芯片法案》 通过给予企业税收优惠来刺激投资，以提振韩国本土的芯片产业。 规定使用个人数据的数据控制者和处 泰国2022年 《个人数据保护法》理者必须获得数据所有者的间意，并 6月且只能用于明确的目的 2022年《印度将成为云计算 12月和数据中心枢纽》 提出要增强云服务相关设施的建设，包括云平台，基础设施，应用程序和 存储服务。 印度旨在实现政府数据收集和管理流程的 2022年《国家数据治理框架转型和现代化，通过创建一个大型数 5月政策》据存储基地，实现以人工智能和数据 为主导的研究和创业生态系统 来源：中国信息通信研究院 2.存算运成为中国算力产业的热点话题 当前，新一代信息通信技术快速发展，数据资源存储、计算和应用需求大幅提升。随着行业数字化转型需求的爆发以及应用场景的日益多元化，算力技术产品形态多样、体系多维、关联要素众多，其对各行各业的赋能模式也在不断创新升级。 算力作为数字经济时代的新型生产力，已成为我国赋能科技创新、 助推产业转型升级、满足人民美好生活的新动能。通俗地说，“算力”就是“计算能力”。狭义上，算力是数据中心服务器处理数据并实现结果输出的能力。广义上，算力用于支撑数字业务计算处理，是实现数据计算、存储和转发的综合能力，可囊括为信息计算力、数据荐储力、网络运载力三力，简称算力、存力和运力。 存力作为广义算力的重要组成部分，在产业界的关注度不断提高。 政策文件方面，国家高度重视存储基础设施的建设与发展。2023年， 3 中国存力白皮书（2023年） dceco@caict.ac.cn 国务院发布《数学中国建设整体布局规划》，提出夯实数学基础设施和数据资源体系“两大基础”，推进数学技术与经济、政治、文化、社会、生态文明建设“五位一体”深度融合，强化数字技术创新体系和数 年12月，《中共中央国务院关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》发布，提出加快构建数据基础制度，充分发挥我国海童数据规模和丰富应用场景优势，激活数据要素潜能，做强做优做大 数字经济，增强经济发展新动能，构筑国家竞争新优势；2021年5月， 国家发改委印发《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》，提出加大分布式计算与存储、数据流通模型等软硬件产品的规模化应用。2021年7月，工信部印发《新型数据中心发展三年行动 计划》，提出加强核心技术研发，鼓励企业加大技术研发投入，开展新型数据中心预制化、液冷等设施层，专用服务器、荐储阵列等IT层，总线级超融合网络等网络层的技术研发。产业引导方面，存储也成为两会等重要会议上的热点词汇。在第十四届全国人民代表大会期间：人大代表冯丹提出了《关于加快国家存储器基地建设的建议》，建议从战略高度上重视数据荐力产业高质量发展，将数据荐力指标纳入国家体系；在中国人民政治协商会议期间，农工党中央建议加快数据存力发展，让数据存得下跟得上防得住，并结合东数西迁、东数西算等国家战略，形成“东数西存”战略。 3.全国多省提出存力发展多维自标 司前，算力基础设施的发展也在由概念走向路地，为荐力的发展 4 中国存力白皮书（2023年） dceco@caict.ac.cn 带来了良好契机，我国各省在制定政策时不再只是定性描述发展目标 逐渐开始提出相关定量指标。针对数据中心存储规模，山东、湖南提 出了到2025年，存力规模目标达到50EB的目标，贵州提出要突破60EB；针对先进存储，上海、山东、广西、宁夏、湖南、四川、福建等省份提出了先进存储建设要求；针对绿色低碳发展，湖南、四川等 省份提出要扩大全闪存储技术的使用范围，助力行业绿色发展；针对 存储安全可靠，广西、青海和天津均要求重要核心数据100%灾备，此外，为保障我国信息基础设施的安全，推动存储芯片的国产化，2023年5月21日，网信办宣布限制美光公司产品在关键基础设施建设项 目中的使用。 表2各省市存储相关政策 省份发布时间文件名称主要内容 鼓励新型数据中心普及全闪 《新型数据中心“算力浦江”行 上海2022年6月存及数据高密存储技术，进 动计划》一步降低数据存储耗能 《山东省一体化算力网络建设存力规模达到50EB，先进存 山东2022年8月 广西2022年9月 行动方案（2022-2025年）》储占比达12% 《中国-东盟信息港算力网络先进全闪存占比12%，重要建设行动计划》核心数据100%灾备 存力规模达到10.7EB，先进 《青海绿色零碳算力算力网络 青海2023年1月存储占比12%，重要核心数 建设行动计划2023-2025》 《关于做好算力网络建设发展 据100%灾备 先进