广西鲲鹏计算产业生态发展白皮书（2023年）

2023 广西壮族自治区信息中心 2023年9月 本白皮书版权属于广西壮族自治区信息中心（广西壮族自治区大数据研究院），并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的，应注明“来源：广西壮族自治区信息中心（广西壮族自治区大数据研究院）”。违反上述声明者，本中心将追究其相关法律责任。 指导单位：广西壮族自治区大数据发展局主编单位：广西壮族自治区信息中心 参编单位：华为技术有限公司 数字广西集团有限公司 广西数广宝德信息科技有限公司 中国—东盟信息港鲲鹏生态创新中心 I 党的二十大作出加快建设网络强国、数字中国的重大部署。 《数字中国建设整体布局规划》指出，建设数字中国是数字时代推进中国式现代化的重要引擎，是构筑国家竞争新优势的有力支撑。鲲鹏计算产业凭借其多年的技术积累，不断扩大应用生态圈，助力我国数字技术应用创新和数字安全保障能力全面加强。本白皮书在广西鲲鹏计算产业生态发展和应用的基础之上，研究了现阶段广西鲲鹏计算产业生态发展的总体态势，并分析了发展面临的挑战与机遇，为本地鲲鹏计算产业生态发展规划和现有的相关产业提供指导和参考。 本白皮书总共分为五个章节，第一章介绍鲲鹏计算产业的发展概况，包括发展背景与意义、产业内涵、国内外发展概况，重点分析鲲鹏计算产业的赋能能力。第二章介绍广西鲲鹏计算产业发展基础，对国家及广西政策、广西经济基础、产业发展基础设施基础、面向东盟的对外交流等情况进行梳理和总结。第三章总结广西鲲鹏计算产业生态发展取得的成果与经验，一是分析广西鲲鹏计算产业发展的所处发展阶段以及产业链图谱，二是从鲲鹏计算产业赋能能力、生态建设、人才培养等方面对当前成果进行总结，三是总结广西鲲鹏创新应用实践经验。第四章分析了广西鲲鹏计算产业生态发展面临的问题。第五章从产业创新基础能力、产业链协同发展和保障机制等三个方面提出广西鲲鹏计算产业生态发展方向和举措建议。 受限于编写组的水平，内容和观点如有不当之处，敬请大家批评指正。 II 前言Ⅱ 一、鲲鹏计算产业概述1 （一）鲲鹏计算产业发展的背景与意义1 （二）鲲鹏计算产业内涵5 （三）国内外计算产业发展概况11 二、广西鲲鹏计算产业发展基础16 （一）产业政策指导性落地性增强16 （二）产业发展经济基础更加强劲19 （三）基础设施建设规模日益壮大20 （四）更高水平对外开放持续推进22 三、广西鲲鹏计算产业生态发展成效24 （一）产业生态有序发展，实现产业全链覆盖24 （二）技术生态不断优化，市场发展初现成效29 （三）高质活动激发活力，助力生态创新发展31 （四）培育体系基本建成，人才量质全面提升34 （🖂）融合应用全面推广，创新实践成果丰硕36 四、广西鲲鹏计算产业生态发展面临的问题44 五、广西鲲鹏计算产业生态发展方向和举措建议46 附录一：广西鲲鹏计算产业生态发展大事记50 附录二：广西鲲鹏计算产业典型实践详例53 III 图1鲲鹏生态架构9 图2全球算力规模发展趋势12 图3中国算力规模发展情况13 图4我国算力应用领域分布情况14 图5广西鲲鹏计算产业生态发展阶段分析25 图6广西鲲鹏计算产业生态图谱26 图7累计适配进展情况30 图8完成适配项目领域分布情况30 图9玉林政务云物理设备监控屏53 图10壮美广西·经济社会云平台框架图55 图11大数据局智慧办公园区总体框架规划56 图12广西中医药大学智慧校园架构58 图13鲲鹏校级云数据中心框架图59 图14“鲲鹏大数据”实训基地架构61 图15校园智慧卫士平台主要应用62 图16中国—东盟（钦州）华为云计算及大数据中心机房63 图17广西中烟云平台架构64 图18交通收费系统框架65 图19北部湾银行大数据平台框架66 表1广西鲲鹏计算产业相关政策规划17 IV 一、鲲鹏计算产业概述 （一）鲲鹏计算产业发展的背景与意义 1.鲲鹏计算产业发展的背景 当前，全球已进入以数据为关键生产要素的数字经济时代，数据要素变化引发计算技术的不断演进，计算多元、架构多样、安全可信、泛在普惠成为数字经济时代计算产业发展的新方向。作为引领数字经济发展的主引擎，计算产业链正加速向制造业、服务业等传统产业交叉、融合、渗透，集聚海量数据与算力资源，赋能千行百业，并体现出强大的增量效应、乘数效应与技术外溢效应。多年来国际巨头几乎垄断了中国的计算产业基础软硬件，集聚了大量信息系统风险。在国际IT生态格局演变和我国数字经济高速发展等因素的推动下，中国必须要构建起国产自主的信息技术生态体系，以保障制造强国和网络强国战略实施。发展信创产业已成为国家战略，鲲鹏凭借其在芯片、服务器、基础软件、应用软件等领域深厚的技术积累，布局信创全产业链，为我国计算产业发展提供安全可靠的算力底座与解决方案，持续牵引计算技术的迭代创新，促进产业协同创新，激发数字经济活力，助力我国打造具有全球竞争力的计算产业集群。 目前，为赋能政府数字化转型新路径，打造融合创新数字经 济新生态，创新数字社会发展模式，广西加快构建鲲鹏计算产业体系，先后发布了《构建鲲鹏产业生态，加快数字广西建设实施方案》和《加快鲲鹏产业生态建设三年行动计划（2023—2025年）》等文件，提出以构建鲲鹏技术体系为主线，打造区域数字经济发展新高地和数字广西高质量发展新动能，全面提升广西计算产业综合竞争力。 —1— （1）数字经济推动计算产业链升级 在数字经济蓬勃发展背景下，数字技术的广泛应用持续推动产业转型升级。芯片、操作系统、数据库、中间件等作为支撑数字经济发展的关键要素，已成为各国战略规划的重点。我国相继出台《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》《“十四五”国家信息化规划》《“十四五”数字经济发展规划》等重大战略纲领，明确“数字中国”建设发展的路线图和时间表，全面推进国民经济各行各业的数字化与智能化发展，重点布局算力基础设施、基础软件、应用软件、网络安全等细分领域，同时重点聚焦关键技术创新、产业链供应链、算力枢纽、算网融合、数字鸿沟等内容。 （2）技术封锁倒逼自主可控生态搭建 中美贸易摩擦与网络安全事件频发等外部因素影响对我国计算产业链发展带来了极大冲击，倒逼我国基础软硬件及其应用领域的安全可控与自主创新。当前形势下，我国战略重点强调补齐关键技术短板，强化优势技术与前沿技术布局，集中突破高端芯片、操作系统、工业软件、核心算法与框架等领域关键核心技术，加强通用处理器、计算系统和软件关键技术一体化研发，同时强化在5G、物联网、智能终端、区块链等领域的布局，突破智能制造、数字孪生、城市大脑等集成技术。 （3）架构与需求多元化提升市场空间 面对新兴应用对计算平台提出的云边端协同、海量多样化数据智能处理、实时分析等需求，多种计算架构并存成为必然。计算基础设施在芯片架构、服务器架构、业务部署架构等诸多方面将走向多元化，呈现X86、ARM、ASIC和FPGA等多种架构共存 —2— 的态势，为鲲鹏在通用、智能与高性能计算的全栈布局奠定了基础。与此同时，根据IDC的预测，全球计算产业投资额将于2023年突破万亿美元，中国的整体投资空间也将达到1043亿美元，占全球比重约10%，从而成为全球计算产业发展的主要推动力和增长点，为鲲鹏生态发展提供广阔市场空间。 2.鲲鹏计算产业发展的意义 鲲鹏计算是我国面向未来计算产业的布局重点，也是广西实现制造业发展攻坚突破的关键。广西大力发展鲲鹏计算产业，有助于补齐自身创新“短板”、解决软件“软肋”，打造具有重要影响力的产业集群，推动数字经济跨越发展和产业转型升级，促进广西经济高质量发展。 在鲲鹏计算产业的全球化布局中，广西凭借区位、生态、资源、政策和平台等优势，成为鲲鹏计算产业生态建设的核心节点之一。在多样性计算时代背景下，广西作为联结东盟的桥头堡，在加快推进数字广西和中国—东盟信息港建设的进程中，全面构建以鲲鹏技术体系为核心的数字新生态，打造基于鲲鹏的数字广西和中国—东盟信息港的数字底座，赋能数字化转型新路径，打造融合创新数字经济新生态，创新数字社会发展新模式。同时，伴随鲲鹏技术体系与5G、人工智能、区块链、量子计算、物联网等前沿信息技术的融合创新与应用能力的持续提升，以及鲲鹏计算产业应用与关键信息基础设施、重点行业信息化数字化转型融合的不断深入，将进一步推动鲲鹏计算产业生态成为广西未来经济增长的重要引擎，助力开创广西数字经济高质量发展的新局面。 （1）有利于推动数字化转型，塑造高标准计算生态 发展鲲鹏计算产业，有助于进一步实现对政务、医疗、制造、 —3— 金融、教育等产业数据的高效存储、交换、开放、共享与使用，形成面向政务服务、城市治理、重点行业发展等关键领域的高水平算力服务体系。依托算力平台搭建、业务场景化设计以及数据共享与并行处理能力，逐步探索计算、应用、产业发展一体化，打造数字化、信息化、智能化新范式，进而加快支撑数字化与智能化全生态、全链条、多场景的应用建设需求，为深化计算技术与实体经济融合发展提供强大动力。 （2）有利于推广自主可控，打造安全可靠运行环境 凭借鲲鹏在“算力、网络、存储、运维”等领域的自研设备和相关技术，培育并打造面向云、管、边、端的全方位立体式应用场景，为城市治理、经济运行、产业分析等环节提供高可靠、高保障、高安全的一站式算力解决方案。与此同时，依托基础硬件、操作系统、中间件、数据库、安全产品到应用系统的完整产业链，有助于更好培育自主型、高标准、多元化产业生态，打造安全稳固的算力底座，有力带动自主可控产业体系与创新平台搭建，逐步实现关键核心技术研发、生产、升级、维护的全程可控，进而显著提升新基建领域国产替代水平。 （3）有利于深化产业集聚，推动重点产业体系搭建 依托鲲鹏云网一体化协同解决方案，凭借高性能计算与平台算力调度能力、数据共享能力与并行处理能力，有助于带动提升鲲鹏计算机终端、服务器、芯片和配套部件的智能制造与服务水平，逐步形成鲲鹏智能制造组团共享带，进一步拉动基础软件产业体系、应用软件产业体系以及包括人才培养、孵化创新、金融服务、物流服务等在内的泛鲲鹏支撑产业体系搭建，促进鲲鹏计算产业与数字中国建设深度融合，助力广西建立产业生态完善、 —4— 核心技术领先、应用场景丰富、产业竞争力强劲的计算产业示范区，提升广西产业集聚力、竞争力、影响力。 （二）鲲鹏计算产业内涵 1.鲲鹏计算产业定义 鲲鹏计算产业是基于鲲鹏处理器的基础软硬件设施、行业应用及服务，涵盖从底层硬件、基础软件到上层行业应用的全产业链条，其目标是以行业深度聚合应用为目标，基于“硬件开放、软件开源、使能合作伙伴”策略，建立完善的开发者与人才体系，打造包括技术创新、产业联盟、开源社区、OpenLab、行业标准组织等在内的完整产业链，打通行业全栈，赋能千行百业，为数字中国打造坚实算力底座。其中，硬件开放涵盖鲲鹏主板、SSD、网卡、模组与板卡，充分支持合作伙伴发展服务器与PC等计算产品；软件开源通过欧拉开源操作系统、高斯开源数据库、OpenLooKeng开源数据虚拟化引擎与MindSpore智能计算框架，使生态伙伴减少共性研发投入，聚焦差异化价值，构建高质量基础软件生态；使能合作伙伴依托各类开发套件与工具链，提供覆盖云、边、端的全场景开发框架，支持软件与应用迁移，加速产业技术创新。 2.鲲鹏计算产业发展沿革 2019年9月，基于“鲲鹏+昇腾”计算战略、以“全面布局、后向兼容、生态共赢”为目标的“一云两翼双引擎”的计算产业体系发布。鲲鹏主要面向通用计算领域，昇腾主要面向智能计算领域。布局方面，围绕鲲鹏处理器打造“算、存、传、管、智”五个子系统芯片族，重点投入操作系统、编译器、工具链与算法优化库，针对数据中心、大数据、分布式存储、云原生应用等场景，开发基于鲲鹏处理器的解决方案与产品设计。兼容方面，从 —5— 指令集和微架构两方面对鲲鹏处理器进行兼容性设计，实现既能适应未来技术与应用发展演进，又能后向兼容并保护用户现有布局。生态建设方面，鲲鹏处理器基于ARMv8架构，采用自研处理器核、微架构与芯片，依托架构授权与