中国算力产业高质量发展白皮书

前言 随着数字经济时代全面开启，算力作为新的生产力形式正在为各行各业的数字化转型注入新动能，成为经济社会高质量发展的重要驱动力。中国算力产业在过去数十年中一直处于市场主导的粗放型发展阶段，面临底层技术自主可控不充足，算力互联协同体系不健全，应用生态不深入等诸多挑战。解决这些问题要求中国算力产业由过去的粗放型发展转入高质量发展，从而更好地支持数字经济的发展，服务于中国国民经济高质量发展战略。 为进一步凝聚产业共识，推动我国算力产业高质量发展，中国通信工业协会数据中心委员会邀请乌兰察布市、韶关市、中卫市、张家口市、资兴市、贵安新区等地方政府主管部门及算力产业上下游企业于2023年2月28日在十七届中国IDC产业年度大典-算力产业高质量发展大会暨数字产业高质量发展大会上正式启动《中国算力产业高质量发展白皮书（2023年）》的编撰工作。白皮书前瞻性的提出了算力产业进入高质量发展阶段的概念，对算力产业高质量发展的内涵和特征进行了总结，并对当前算力产业发展面临的问题的系统性梳理，进而提出实现算力产业高质量发展的举措与趋势展望。 《中国算力产业高质量发展白皮书》编委会 区域数字产业高质量发展行动计划 2022年2月，国家发改委、中央网信办、工信部、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，推动数据中心合理布局、优化供需、绿色集约和互联互通。我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。 习近平总书记在要求加快新型基础设施建设时明确提出，“要加强战略布局，加快建设以5G网络、全国一体化数据中心体系、国家产业互联网等为抓手的高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控的智能化综合性数字信息基础设施，打通经济社会发展的信息‘大动脉’”。 为积极响应国家要求，深入贯彻落实政策措施，推动国内重点区域数字产业实现高质量发展，中国通信工业协会数据中心委员会于2021年7月正式启动“区域数字产业高质量发展行动计划”，助力产业和政府主管部门牢牢抓住数字产业发展关键点、顺应新趋势、锚定新任务、实现新突破，推进“政产学研金服用”协同发力，实现区域数字产业高质量发展。 “区域数字产业高质量发展行动计划”综合考虑全局及区域产业发展阶段特点，聚焦发展数字核心先导产业、加快产业数字化转型、推进数字园区载体建设、构建多层次数据中心布局体系、优化产业发展环境，健全地方数字经济发展的“粮仓”和“血库”，提升区域数字产业发展的新高度。 “区域数字产业高质量发展行动计划”框架 “区域数字产业高质量发展行动计划”秉持系统观念、前瞻性思考、全局性谋划、战略性布局，聚全国优势资源，以促进政策落地、产业规划、产业运营、政务数智化、产融平台、智库建设、人才培养等产业发展要素为行动纲领，为区域数字产业高质量发展保驾护航！ 区域数字产业高质量发展行动计划总体框架 参编单位 (排名不分先后) ·中国通信工业协会数据中心委员会 ·韶关市人民政府 ·中卫市人民政府 ·乌兰察布市人民政府 ·张家口市人民政府 ·庆阳市人民政府 ·内蒙古和林格尔新区管理委员会 ·贵州贵安新区管理委员会 ·宜昌市人民政府 ·资兴市人民政府 ·中国计量科学研究院 ·宁夏东数西算产融研究院 ·韶关市中科新基建产融研究院 ·武汉大学计算机学院 ·北京理工大学 ·中科智道（北京）科技股份有限公司 ·北京科智咨询有限公司 ·上海宝信数据中心有限公司 ·秦淮数据集团 ·万国数据服务有限公司 ·北京世纪互联宽带数据中心有限公司 ·上海商汤科技开发有限公司 ·科华数据股份有限公司 ·北京中科合盈数据科技有限公司 ·竹间智能科技(上海)有限公司 ·北京泰豪智能工程有限公司 ·鹏博士电信传媒集团股份有限公司 ·广州市汇源通信建设监理有限公司 ·中建三局第一建设安装有限公司 ·中电系统建设工程有限公司 ·ABB(中国)有限公司 ·深圳易信科技股份有限公司 ·上海奎宇智能科技有限公司 ·宁夏西云算力科技有限公司 ·中国建筑第八工程局有限公司（华北） ·中国移动通信集团设计院有限公司 参编专家(排名不分先后) 刘和军 刘焕礼 彭松坚 邓 曦 许志鹏 孙丽玫 赵金铭 赵海峰 陈 平 庄宁 张志玲 金和平黄超武彤弓瑞峰沈庆飞王永真张晓雪潘建初夏亮牟笑迎章登义田丰刘亮张炳华陈皓邹建忠申成纲孙彬王建新占滨王波陈调津何国泊张俊魏民张毅武月阳肖春华张丽娜白本通 CATALOGUE 目第一章中国算力产业发展概述08 录 一、中国算力产业发展现状09 （一）中国算力供给09 （二）中国算力产业图谱12 二、算力产业发展历程13 （一）粗放型发展阶段13 （二）高质量发展阶段13 三、算力产业发展面临的挑战13 （一）上游技术自主可控不充足13 （二）中游互联协同体系不健全15 （三）下游应用生态赋能不深入16 第二章中国算力产业高质量发展内涵、意义与目标18 一、算力产业高质量发展的内涵18 二、算力产业高质量发展的意义20 （一）推动国家经济高质量发展战略要求20 （二）实现数字经济持续发展的基础保障20 （三）衡量国民经济发展水平的重要指标21 三、算力产业高质量发展的目标21 第三章中国算力产业高质量发展关键举措24 一、夯实算力基础24 （一）实现关键技术自主可控24 （二）建设绿色低碳算力设施25 二、优化算力供给26 （一）布局互联协同算力体系26 （二）提供多元泛在算力资源27 三、促进算力应用28 （一）推进行业赋能应用创新28 （二）构建普惠应用服务体系30 第四章中国算力产业高质量发展趋势展望32 概念与定义 算力： 计算设备根据其内部状态的改变，每秒可处理的信息数据量。算力是设备通过处理数据，实现特定结果输出的能力。 算力中心： 以IT软硬件设备及其供电、制冷等基础设施和为主要构成，具备计算能力的设施，包括通用数据中心、智能计算中心、超算中心等。 算力产业： 算力产业是指以计算能力为核心，以硬件、软件和服务为支撑的产业。算力产业链涵盖了由设施、设备、软件供应商、网络运营商构成的上游产业，由基础电信企业、第三方数据中心服务商、云计算厂商构成的中游产业，由互联网企业、工业企业以及政府、金融、电力等各行业用户构成的下游产业。以及由政策支持与产业联盟构成的算力产业的发展保障层。 算力产业粗放型发展阶段： 认为在国家东数西算工程启动之前的发展阶段，中国算力产业发展主要以市场牵引为主，缺乏顶层设计。 算力产业高质量发展阶段： 认为以东数西算工程的启动为起点，中国算力产业进入高质量发展阶段，其主要特征是安全可控、绿色低碳、互联协同、多元泛在、融合赋能、普惠共享 第一章 中国算力产业发展概述 中国算力产业发展概述 1第一章 中国算力产业高质量发展白皮书 一、中国算力产业发展现状 （一）中国算力供给 中国算力规模持续高位增长。从计算设备供给侧看，中国算力规模持续增长，在2018年-2022年五年间，中国算力规模从60EFlops增长至302EFlops，保持50%左右的稳步增长。2022年中国计算设备算力总规模约302EFlops1，占到全球计算设备总算力规模的近33%，中国算力规模增长率也以50%的高位增长超过全球平均增速的47%。 图12018年-2022年中国计算设备算力总规模 数据来源：中国信息通信研究院、科智咨询 智能算力占比进一步扩大。2022年中国智能算力规模达178.5EFlops，同比增长72%，占比59%，已经成为算力供应的主力，相关AI服务器出货量达到28万台。通用算力规模约120EFlops，较 2021年增长26%，占到中国算力总规模的40%，较2021年下降7个百分点，相关通用服务器出货量 384.6万台，同比增长3%。超算算力继续保持稳定快速的增长。 11 1《中国算力发展指数白皮书（2023年）》 中国算力产业高质量发展白皮书 图22021&2022年中国算力内部结构 内环：2021年 外环：2022年 数据来源：中国信息通信研究院、科智咨询 东部地区综合算力供应能力处于领先地位。中国算力基础设施建设围绕国家重大区域发展战略开展，2022年已确定了在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地建设国家算力枢纽节点的规划。按综合算力供应能力来看，目前东部算力枢纽节点所在省份算力总体处于领先水平，如大湾区、长三角区域城市排在前列。而西部省份如内蒙古、贵州因具备一定的政策和环境优势，也进入了排名前十。《中国综合算力评价白皮书（2023年）》指出，综合算力供应排名前五位的省市分别为广东省、江苏省、上海市、河北省、北京市，可见东部算力总体处于领先。北上广及周边省份市场需求旺盛，算力、存力、运力和环境整体处于较高水平，综合算力指数总体较高。其中广东省大中型数据中心机架规模已达62.5万个标准机架，在建大型、超大型数据中心的总建设规模超16.9万个标准机架， 算力约占全国12%左右；2022年河北省在用大型以上数据中心42个，机架总规模达52.6万标准机架， 在建及规划大型、超大型数据中心的总建设规模超40万标准机架，预计到2023年底算力总规模将达到 20EFlops；上海在用标准机架数41.5万，在建数据中心标准机架规模20万，算力总规模约14Eflops。相对东部地区庞大的算力规模，西部地区算力需求和算力规模小的多，西部算力也主要集中在八大枢纽的甘肃省、贵州省、内蒙古，其中贵州在建及投运重点数据中心达37个，大型、超大型数据中心18个， 在中西部地区处于领先地位；川渝在全国范围内属于前列水平，且成都和重庆在2023年均被评选为中国数字经济发展十大城市之一，算力发展前景广阔。 12 中国算力产业高质量发展白皮书 图32023年综合算力指数排名前5位 数据来源：中国信息通信院 智能算力分布在经济发达地区。在智能算力方面，《2022-2023中国人工智能计算力发展评估报告》公布了2022年中国AI计算力城市排行，排名前五的城市分别是北京、杭州、深圳、上海和广州。这五个城市的政策引导和配套政策保障完善，智算基础设施投入充分，均已具备百家AI企业集聚、十万级人才保障，千亿级AI产业集群规模的连线优势。 从区域分布来看，截至目前，中国在建及规划中的智算中心超过40个，长三角地区智算中心超10个，其中江苏省在建及规划中智算中心7个，京津冀智算中心6个、中部地区6个，其他位于西部地区，可见人工智能算力也主要聚集在东中部地区或全国经济发达省份。 图4中国各省市在建及规划中智算中心数量（单位：个） 数据来源：科智咨询 13 中国算力产业高质量发展白皮书 （二）中国算力产业图谱 算力已经成为了推动数字经济发展的核心动力，中国作为全球最大的经济体之一，其算力产业也在迅速崛起，构建起了一体化的算力服务体系。从上游的设施、设备、软件和网络供应商，到中游的基础电信运营商、第三方数据中心服务商和云计算服务商，再到下游的行业用户，以及发展保障层的政策支持和产业联盟，形成了完整的产业链条。 图5中国算力产业图谱 信息来源：科智咨询整理 算力产业上游，主要包括设施、设备、软件和网络供应商。设施供应商提供能源电力供应，设备供应商提供芯片、服务器、存储等，软件服务商提供操作系统、数据库、安全，网络服务商提供稳定的网络带宽，共同为各行业提供稳定、高效的算力支持。 算力产业中游，主要包括基础电信运营商、第三方数据中心服务商和云服务商。基础电信运营商和第三方数据中心服务商提供专业的数据中心建设、运营和维护服务。云服务商运营和维护各种算力设施，提供计算、存储、数据库等云服务。 算力产业下游，主要包括工业、教育、金融、交通、医疗、能源等行业的用户，它们对算力的需求各不相同，因此需要个性化的解决方案。例如，金融行业需要高可用性、高可扩展性的算力服务，医疗 14 中国算力产业高质量发展白皮书