算力：新時代數字經濟發展的新引擎

于施洋　竇悅

隨著數字經濟的高速發展，數據量迎來猛增。據IDC預測，2020年我國數據量將達到8060EB，占全球數據總量的18%。超大規模的數據量對處理速度提出了更高要求，而數據的處理能力作為衡量數字經濟的基礎指標，對數字經濟發展具有重要戰略意義。計算能力已經成為新時代推動經濟數字化轉型，深化供給側結構性改革的重要驅動力。

一、新階段新動能：算力成為數字經濟時代重要生產力

算力，也稱計算力，指數據的處理能力，由數據的計算、存儲及傳輸三項指標決定。目前，算力在供給側、需求側、流通側呈現出一些新趨勢、新特點，使其超越了舊思維和固有模式，逐漸成為數字經濟時代國家和地區數字化生產力發展水平的重要參考依據。

供給側：數據規模、計算成本“反向變動”加速算力資源“井噴式”增長。數字經濟時代，分布式系統和各種功能齊全的超級計算機快速發展，為數據存儲與處理效率鑒定了基礎，數據量也呈現幾何級增長，2020年全球數據總量預計將達到47 ZB。而集成電路的發展仍然遵循“摩爾定律”，FPGA、GPU、TPU等核心硬件性能不斷提升且成本大大降低，為算力普及提供了條件。在數據規模躍升和算力成本普降的雙重因素影響下，我國算力資源迎來爆發式增長。基礎設施建設方面，國家級互聯網骨干直聯點逐步擴大有效推動了算力資源分布;中國“神威·太湖之光”“天河二號”等超級計算機也為算力持續發展提供了堅實基礎。

需求側：云計算、大數據、人工智能等新技術涌現撬動算力需求不斷升級。隨著數字經濟和計算技術的深入發展，人工智能等新技術逐步取得突破，各種新應用新業態持續涌現。新興科技產業方面，下一代通信、航空航天、高端裝備等領域步入高速增長期;傳統產業智能化轉型方面，智能家具、農業物聯網、工業互聯網等應用快速發展;“互聯網+政務服務”方面，部分地區打造線上線下聯動的云政務生態系統，深化“放管服”改革，精簡行政審批環節。新風口、新技術、新業態的快速應用提升了對算力資源的需求，為算力提供了發展空間，提出了更高要求。

流通側：平臺化、共享化為數字經濟發展持續高效賦能。數字經濟時代，我國巨大的潛在市場規模和用戶規模為數字經濟發展提供了流量和供需銜接基礎，算力資源和需求的大幅躍升也對數字流通提出了更高要求。特別是基于云計算技術的資源平臺快速發展，為算力供給端和需求側的有效銜接開辟了日益清晰的路徑。資源平臺為數字經濟產業上下游、生產者與消費者的聯通提供了計算和應用服務，可滿足各行各業的共性需要，對國民經濟也有廣泛的輻射帶動效應，可有效提升全要素生產率。此外，人工智能企業通過終端產品不斷累積用戶數據并進一步反饋，可加速技術迭代和改善產品用戶體驗，大大提高了算力資源利用率。

二、新機遇新挑戰：算力驅動數字經濟發展面臨的問題

供給層面，算力發展呈現“大而不強”的態勢。目前，我國算力發展在材料、微電子、集成電路設計到分布式系統等方面取得長足進步，但受技術人才斷層、服務器等基礎設備不足、核心技術受制于人等因素制約，整體上仍然呈現出整體規模大、發展水平低的粗放發展態勢。一是半導體行業人才缺口較大，培養質量有待提升。當前，高校集成電路人才培養和企業人才需求之間存在“兩張皮”現象，學科專業發展未能有效對接產業需求。二是我國服務器采購等核心指標與主要發達國家仍有不小差距。有數據顯示，近5年美國企業服務器平均保有量為中國的2.18倍。三是芯片國產化等卡脖子關鍵技術仍有待突破。我國在處理器、存儲器、模擬芯片等高端技術方面與國際先進水平相比差距顯著，這也是算力高質量發展的最大瓶頸。

需求層面，算力資源分布存在供需錯配現象。算力資源供需匹配才能最大程度發揮作用，但我國目前卻面臨著算力供需錯配問題。用戶層面，中小企業存在算力資源瓶頸。除少數科技巨頭外，其他中小型企業缺乏專有算力平臺，制約技術研發，也無法滿足業務需求。資金層面，對算力資源需求迫切的中小型科創企業與社會組織無力承擔巨額投資和高昂成本，具有建設能力的政府、大型企業等卻無法摸清未來市場的算力需求與應用方向。大企業“供給過剩”和中小企業“需求難以滿足”的矛盾現象直接導致了算力資源浪費。

流通層面，區域間供需結構性矛盾突出、平臺用戶間算力資源銜接較難。目前，我國東部地區人工智能發展水平較高，數據量大、算力需求旺盛，但考慮到降低能耗、產業結構升級等，不適合大規模建設與數據資源相當的數據中心基礎設施;而新疆、青海、內蒙中西部地區自然環境優越、電力能源充足，能源、土地、勞動力等成本優勢明顯，大規模發展數據中心的條件成熟，但缺乏必要產業配套將導致計算資源大量閑置，或處于數字產業價值鏈低端難以持續發展。此外，大量新數據平臺和新增用戶無法快速匹配算力資源。供需銜接不當導致“資源閑置”和“算力難求”現象并存，是未來算力發展的主要瓶頸。

三、新形勢新路徑：算力驅動數字經濟發展的對策建議

（一）構建多元化協同治理機制，全面夯實算力發展基礎

全面加強對數字經濟和算力發展的綜合治理，按照政府引導、市場運作、開放共享的總體思路，推動形成政府、平臺、企業、公眾等多方共治新格局。具體舉措上，一是推動政府治理模式變革，創新制度供給，完善數字基礎設施建設。科學規劃云計算大數據中心選址，對算力需求高的地方給予電力資源等能源消耗的政策制度保障。二是充分發揮市場化機制作用，聚焦算法相對滯后、算力成本較高等痛點難點問題精準施策。三是大力推進數據資源開放共享，圍繞數字經濟算力共享、資源互通的核心訴求，建設開源、協同的算力資源共享平臺，統籌國家級超級計算中心和平臺型企業云計算系統，提高政府與企業間共享流通效率，有效降低算力成本，實現算力資源有機整合。

（二）推進創新發展產業升級，集中攻克算力發展瓶頸

實現算力高速、高效、高質量發展，必須全力打破關鍵核心技術受制于人的局面。一是國家戰略上，要推動實施核心技術攻關戰略，組織實施一批核心攻“尖”項目。同時，著力在硬件技術上實現突破，研發具有自主知識產權的人工智能芯片，解決我國AI芯片領域“缺芯少魂”問題。二是研究機制上，完善產學研協同機制，推動基礎研究與應用研究深度融合。鼓勵京津冀、長三角、珠三角等區域行業領先企業、高校院所牽頭建設前沿技術產業發展研究院，聯合產業鏈上中下游企業、學術機構、高校院校等，發揮區域輻射帶動效應，強化產業鏈資源整合。三是關鍵環節上，結合計算機體系結構的進步，大力發展基于5G技術的邊緣計算，關注新的異構計算體系，有效彌補云計算不足，節約成本，提高效率，滿足日益增長的算力需求。

（三）優化算力資源結構布局，努力推動算力協調發展

充分發揮我國制度優越性，通過技術、制度綜合性創新，實施“東數西算”工程，構建數字經濟時代我國算力資源統籌調配的總體格局，有效解決算力資源結構性失衡問題。一是優化基礎骨干網布局，改變傳統以下游需求為導向的布網原則，協調推進面向中西部數據中心密集地的網絡直聯點建設，保障“東數西算”工程的網絡時延要求。二是分級分類部署業務，將東部低時延類智能化業務計算存儲留在本地，時延不敏感業務集中部署在西部地區。三是利用中西部能源優勢推動大數據產業價值鏈升級，就地發展偏勞動密集型的數據加工、數據內容產業，推進“瓦特”產業轉型升級為“比特”產業，推動數字經濟實現跨越式發展。

〔本文系國家社科基金青年項目“使用大數據方法開展社會政策評估的探索性研究”（項目編號：18CSH018）階段性成果〕

（作者單位：國家信息中心大數據部）