国家超算互联网核心节点启动，加速织就全国算力网络

政策驱动算网能力协同进步，核心节点启动建设。1）2023年4月17日，科技部高新司在天津组织召开国家超算互联网工作启动会。会上，科技部高新技术司负责同志表示，科技部将通过超算互联网建设，打造国家算力底座，促进超算算力的一体化运营，助力科技创新和经济社会高质量发展。 2）10月28日，国家超算互联网核心节点在河南郑州正式启动建设。在承担起国家超算互联网运营、服务和资源调度等核心枢纽功能的同时，还将成为集供需联结、资源整合、生态创新、产业孵化等多方服务于一身的综合服务体，致力于实现全国计算资源统筹与调度。3）11月7日，上海市经济和信息化委员会等多部门近日发布关于印发《上海市推动人工智能大模型创新发展若干措施（2023-2025年）》的通知，将实施大模型智能算力加速计划，打造市级智能算力统筹调度平台，构建规模化先进算力调度和供给能力。4）12月16日，中国算力网（西部）调度平台发布，中国算力网西部运营中心正式成立。5）12月20日，第二届算力网络与数字经济发展论坛上，“上海算力交易平台2.0”正式发布，12家企业现场被授牌接入平台节点。 超算互联网：一体化算力服务调度平台。1）超算互联网，是用互联网思维运营超算，将全国众多超算中心通过算力网络连接起来，构建一体化算力服务平台，其建设重要目标就是紧密连接供需方，通过市场化的运营和服务体系，实现算力资源统筹调度，降低超算应用门槛。2）作为数字化时代的“电网”，算力网络有三大组成要素：计算：算力网络的核心资源； 感知：对具体场景算力需求的感知及算力资源的感知；连接：将分散、异构、多层级、闲置的算力集合起来。 国家超级计算中心加快部署，超算商业化进程提速。1）根据信通院发布的 《算力发展指数白皮书》 披露 ，2022年基础设施算力规模达到180EFlops，位居全球第二，在用数据中心机架规模超过650万标准机架，近5年年均增速超过30%，平均上架率达58%。智能中心方面，截至2023年6月，全国已投运智能计算中心达到25个，在建智能计算中心超20个，拥有包括无锡、天津、济南、深圳、长沙、广州等超算中心。2）随着超算中心部署加快，运维调优越发重要，尤其大模型训练需要规模化并发计算效能。同时，基于算网大脑，进行全网算力资源的智能编排、弹性调度，让算力像水、电一样流动，供有需要的企业按需取用，达到算力调度的理想状况。 先后发布算力服务、调度平台，中科曙光加速织就全国算力网络。中科曙光在2022年的7月和9月先后发布一体化算力服务、调度平台。综合看来，“全国一体化算力服务平台”标志着全国算力一盘棋的顶层设计初见成效。该平台基于原生算力底座，实现了对全国范围内算力、存储、网络以及数据等分布资源的整合。而“一体化算力交易调度平台”的打造，标志着曙光布局了算力交易流通环节，加速了算力网络的闭环打造。 投资标的：1）超算互联网核心：中科曙光、海光信息。2）算力领军：利通电子、新易盛、中际旭创、工业富联、浪潮信息、寒武纪、高新发展、神州数码、恒为科技、软通动力、润建股份、万马科技、云赛智联、拓维信息、烽火通信等。 风险提示：政策推进不及预期，政府支出不及预期，行业竞争加剧，宏观经济风险。 1.政策驱动算网能力协同进步，核心节点启动建设 近年来，我国加快建设新型数据中心与东数西算，驱动算网能力协同进步。 图表1：2020-2022年我国算力网络建设相关政策梳理 2023年4月17日，科技部高新司在天津组织召开国家超算互联网工作启动会。会上，科技部高新技术司负责同志表示，科技部将通过超算互联网建设，打造国家算力底座，促进超算算力的一体化运营，助力科技创新和经济社会高质量发展。按照计划，到2025年底，国家超算互联网将可形成技术先进、模式创新、服务优质、生态完善的总体布局，有效支撑原始科学创新、重大工程突破、经济高质量发展、人民高品质生活提高等目标达成，成为支撑数字中国建设的“高速路”。 图表2：国家超算互联网工作启动会 10月28日，国家超算互联网核心节点在河南郑州正式启动建设。在承担起国家超算互联网运营、服务和资源调度等核心枢纽功能的同时，还将成为集供需联结、资源整合、生态创新、产业孵化等多方服务于一身的综合服务体，致力于实现全国计算资源统筹与调度。 11月7日，上海市经济和信息化委员会等多部门近日发布关于印发《上海市推动人工智能大模型创新发展若干措施（2023-2025年）》的通知，旨在推动大模型创新发展，构建开放安全创新生态，加快打造人工智能世界级产业集群。 通告提出，将实施大模型智能算力加速计划，打造市级智能算力统筹调度平台，构建规模化先进算力调度和供给能力。对符合条件的智算中心，在能耗指标等方面予以绿色通道优先支持；加快临港、金山、松江等重点智算产业集聚区建设。加强市区联动，对2024年底前在沪完成智能算力部署并纳入统筹、接受调度的算力建设主体，经评估给予适当额度的部署奖励；对租用纳入本市统筹调度的算力进行大模型研发的本市主体，经评估按算力集群规模和成果水平给予最高10%的租用补贴。建设市域极速智能算力承载网，实现市域智能算力中心间100 Gb/S以上高速直连和毫秒级时延。 12月16日，2023新一代人工智能创新生态发展大会在成都举行，中国算力网（西部）调度平台发布，中国算力网西部运营中心正式成立。中国工程院院士、鹏城实验室主任高文表示，中国算力网西部运营中心的成立，旨在支撑四川建设算力网络并接入中国算力网，助力打造成都人工智能算力运营新模式，赋能人工智能产业大模型和行业应用模型发展，服务“数字中国”、“东数西算”等重大国家战略。 图表3：中国算力网西部运营中心揭牌仪式 12月20日，第二届算力网络与数字经济发展论坛上，“上海算力交易平台2.0”正式发布，12家企业现场被授牌接入平台节点。今年4月份，基于裸金属的1.0版算力交易平台发布上线，初步形成了上海市裸金属算力资源在跨主体算力中心间合理流通态势。 为加快算力交易平台的演进升级，国家（上海）新型互联网交换中心持续技术创新、深化调度层级，依托先进的算网大脑技术、可靠的“星火链网”区块链技术，打造了基于容器的2.0版算力交易平台，目前已累计接入通算资源6334.859P，超算资源102.024P，智算资源1816.987P。 2.超算互联网：一体化算力服务调度平台 超算互联网，是用互联网思维运营超算，将全国众多超算中心通过算力网络连接起来，构建一体化算力服务平台，其建设重要目标就是紧密连接供需方，通过市场化的运营和服务体系，实现算力资源统筹调度，降低超算应用门槛，并带动计算技术向更高水平发展，推动自主核心软硬件技术深度应用，辐射带动自主可控产业生态的发展与成熟。 作为数字化时代的“电网”，算力网络有三大组成要素： 1)计算：算力网络的核心资源； 2)感知：对具体场景算力需求的感知及算力资源的感知； 3)连接：将分散、异构、多层级、闲置的算力集合起来。三大要素结合在一起，赋予算力网络功能属性和服务属性，让其能高效盘活全社会算力资源，并赋能产业应用，实现计算的随时随地、即开即用。 从算力网络的技术架构上看，从下到上可分为基础资源层、算网调度层和算网运营层，同时算网运维和算网安全贯穿全程。最终，算力网络会以产品或能力的形式，赋能产业应用。 图表4：算力网络三要素 图表5：算力网络架构 算力网络的建设和发展过程可以分为三个阶段： 1)泛在连接：强化算网连接属性，形成具有包容性、互联互通的算力和网络基础资源池。 2)融合感知：基于对业务场景和资源池的感知体系，形成算与网融合调度的新型运营模式。 3)无感调用：算力网络突破固有的物理空间限制，在端与端间建立确定性算力连接，让用户无感、无限使用算力。 目前算力网络的建设正处于“泛在连接”阶段，由各研究院和相关组织共同立项开展研究，同时推进大型数据中心和异构算力层面的算网资源补齐。 图表6：从互联到共生的算力网络发展路径 图表7：理论与实践并进的算力网络建设 由于算网成熟度从“泛在连接”向“无感调用”逐步递增，我们可以根据不同的建设阶段，对算力网络的基础性能、稳定性和发展潜力进行评估。其中，在泛在连接阶段，重在资源、调度、运营能力建设，同时推进安全、运维体系构建。在融合感知阶段，算网稳定性愈发重要，与基础性能同为重点发力方向。在无感调用阶段，算网开始赋能产业，商业表现与生态能力成为算网价值输出点。 图表8：算力网络建设成熟度评价体系 算力网络的构建需要产业链各方参与者鼎力合作，在各领域、各环节和各层级优势互补，通过技术与场景的渗透融合，共同推进算力网络建设落地。我们可以将算网市场华为资源提供方与需求方。其中，资源提供方包括算网安全运维厂商，算网基础设施厂商，算网运营调度厂商等，而资源需求方则包括覆盖金融、政务等多行业的软件开发商和算力需求企业。 图表9：算力网络产业图谱 结合业务算力与网络需求特征，构建细分的行业场景解决方案。进一步看算网的资源需求侧，我们可以根据业务对网络时延的要求可将业务分成：热业务、温业务、温冷业务、冷业务。为更好地服务相关业务体系，结合数据中心部署特征和业务场景平均算力需求，热业务、温业务、温冷业务场景有望成为算力网络行业建设的重点。 热业务：在保证网络稳定性与低时延的同时，将进一步优化算力结构，智能算力能力将进一步被释放，以支持更多偏向C端的业务场景落地，优化使用体验，提升服务能力。 温业务：对算力资源需求最高，算力网络将进一步提升网络的运力水平，使其可以更好地服务复杂的大规模业务场景。 温冷业务：伴随算网建设的日渐完善，算网能力的整体提升将让更多目前偏后台的业务的服务效率，推动业务场景的创新，进一步推动前中后业务场景的协同性。 图表10：不同场景对算网需求功能对比 3.国家超级计算中心加快部署，超算商业化进程提速 我国通用数据中心、智能计算中心持续加快部署。根据信通院发布的《算力发展指数白皮书（2023年）》披露，2022年，基础设施算力规模达到180EFlops，位居全球第二，在用数据中心机架规模超过650万标准机架，近5年年均增速超过30%，平均上架率达58%。智能中心方面，截至2023年6月，全国已投运智能计算中心达到25个，在建智能计算中心超20个，拥有包括无锡、天津、济南、深圳、长沙、广州等超算中心。 1）国家超级计算无锡中心 拥有世界上首台峰值运算性能超过每秒十亿亿次浮点运算能力的超级计算机——“神威·太湖之光”，运算系统全面采用了国产“申威26010”众核处理器，也是我国第一台全部采用国产处理器构建的超级计算机。 面向生物医药、海洋科学、油气勘探、气候气象、金融分析、信息安全、工业设计、动漫渲染等领域提供计算和技术支持服务，承接国家、省部等重大科技或工程项目，为我国科技创新和经济发展提供平台支撑。 图表11：“神威太湖之光”高效能计算系统技术指标 2）国家超级计算天津中心 装备有峰值性能达每秒4700万亿次的“天河一号”高效能计算机系统，该系统在2010的HPC TOP500排名中位列世界第一。 另外装备有计算性能达到百万亿次的天河-天腾（TH-1）系统；包含128个Intel-EX5675 CPU的天河-天翔系统；以及包含96个CPU的天河-天驰系统。 服务于石油勘探、动漫渲染、生物医药、天气预报、海洋环境工程、遥感数据处理等多个领域。 图表12：国家超级计算天津中心技术迭代史 3）国家超级计算济南中心 装备神威蓝光超级计算机，系统持续性能为每秒796万亿次，是我国第一台完全采用自主研制的多核处理器构建的千万亿次超级计算系统。 在海洋科学与产业、金融风险分析、药物筛选、气候气象、石油勘探、生物信息、工业设计、智慧城市等领域开展应用。 图表13：国家超级计算济南中心典型应用 4）国家超级计算深圳中心 配备“星云”超级计算机，2010年5月以运算速度每秒1271万亿次（理论峰值为每秒3000万亿次）排名世界第二。 以超级计算机为平台，以