李潔：全面協(xié)同助推算力綠色發(fā)展

文｜本刊記者 趙 陽

綠色算力涉及底層設施、算力資源、管理平臺和應用服務等多個層面的節(jié)能減排。中國信息通信研究院云計算與大數據研究所副所長李潔認為，這需從政策、產業(yè)、技術等多維度全面協(xié)同，共同推動。

“算力是數字經濟時代，集信息計算力、數據存儲力、網絡運載力于一體的新型生產力，已成為中國賦能科技創(chuàng)新、助推產業(yè)轉型升級、滿足人民美好生活的新動能。”中國信息通信研究院云計算與大數據研究所（以下簡稱“信通院云大所”）副所長李潔表示，當前，中國各行業(yè)各領域正面臨全球數字化技術革命和產業(yè)變革的挑戰(zhàn)，新一代信息通信技術快速發(fā)展，數據資源存儲、計算和應用需求大幅提升，數據中心的能源消耗和溫室氣體排放也持續(xù)增長。

據開放數據中心委員會（以下簡稱“ODCC”）測算，2021年全國數據中心總耗電規(guī)模約1100億千瓦時，占全國總電量的1.3%左右，二氧化碳排放量約0.78億噸（當量），預計到2030年，中國數據中心能耗總量將達到3800億千瓦時左右。由此可見，數據中心的綠色發(fā)展對“雙碳”目標的實現(xiàn)至關重要。

2022年9月1日，2022服貿會在北京舉行。圖為電信、計算機和信息服務專題展中的中國移動展臺

多途徑共促綠色低碳

綠色算力指算力生產、供給、服務等全過程的綠色低碳，涉及底層設施、算力資源、管理平臺和應用服務等多個層面的節(jié)能減排。李潔認為，算力的綠色低碳高質量發(fā)展，需從政策、產業(yè)、技術等多維度全面協(xié)同，共同推動。

國家高度重視數據中心的綠色低碳發(fā)展，連續(xù)出臺《新型數據中心發(fā)展三年行動計劃（2021-2023年）》《關于加快構建全國一體化大數據中心協(xié)同創(chuàng)新體系的指導意見》《全國一體化大數據中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實施方案》等相關政策文件，明確提出“到2025年全國新建大型、超大型數據中心PUE（數據中心總能耗/IT設備能耗）降到1.3以下，綠色低碳等級達到4A級以上”，并對樞紐節(jié)點及數據中心集群PUE提出更高要求。

目前，“東數西算”工程的布局又為平衡東西部算力，推動數字經濟高質量發(fā)展加碼。推動數據中心向西部遷移，不僅能解決數據中心產業(yè)布局不均衡的問題，還將降低數據中心總體碳排放。李潔舉例，“將一個PUE1.4、年耗電量1億度的數據中心遷移到西部，氣候條件能使PUE降低到1.2，每年可節(jié)省1400多萬度電量。在此基礎上若再使用50%的綠色能源，則可再減少碳排放量2.5萬噸。”

李潔表示，國家層面可通過加快現(xiàn)有政策落地，并探索通過稅收、資金等政策來激勵數據中心企業(yè)開展節(jié)能創(chuàng)新，推動算力綠色化發(fā)展；技術層面也要加大力度，在新技術研發(fā)、節(jié)能改造優(yōu)化等方面開展研究和實踐。

百度已在全國10多個地區(qū)布局數據中心，實現(xiàn)華北、華東、華南、西部等區(qū)域用戶全面覆蓋。其中，百度云計算（陽泉）中心（以下簡稱“陽泉中心”）是百度自建的第一個大型數據中心項目，已上線服務器超過15萬臺、超過300萬個CPU核。

百度智能云主任研發(fā)架構師李勇介紹，“百度于2021年宣布了碳中和目標，在這個承諾下，智能云上承載的數字產業(yè)也同步實現(xiàn)了零碳承諾。”

2022年6月8日，杭州，航拍杭鋼云計算數據中心

提到具體的綠色化發(fā)展途徑，李勇表示，其中之一是通過技術創(chuàng)新，持續(xù)降低數據中心PUE值，“包括使用創(chuàng)新的冷卻技術、更節(jié)能的計算設備，以及基于人工智能尋優(yōu)的綜合運營管理等，實現(xiàn)極簡供電、免費冷卻與智能控制；研發(fā)應用更多光電、風電直接并網、熱回收、儲能等降耗減排技術。”

使用綠色能源也為降低碳排貢獻巨大。李勇舉例，2021年百度數據中心可再生能源發(fā)電量約26.8萬千瓦時，采買綠證50萬千瓦時，累計減少溫室氣體排放約577噸二氧化碳當量。此外，百度聯(lián)合業(yè)界合作伙伴，基于CPU單核效能、主板架構等方面進行針對性設計與調優(yōu)，推動綠色算力的創(chuàng)新。

作為百度算力建設過程中最具代表性的數據中心，陽泉中心在國內外榮獲諸多榮譽：2015年在ODCC和綠色網格TGGC聯(lián)合倡導的數據中心綠色等級評估中，榮獲設計及運行“雙5A”認證；2021年5月榮獲國內首家“低碳數據中心-引領者”，成為國內首個最高等級低碳數據中心，并入選云大所牽頭發(fā)布的《低碳數據中心發(fā)展白皮書（2021）》優(yōu)秀案例……2022年7月，繼入選《2021年度國家綠色數據中心》之后，陽泉中心進入《國家新型數據中心典型案例》名單，標志著其作為亞洲單體規(guī)模最大、技術最先進的數據中心，在數據存儲規(guī)模、計算能力和環(huán)保節(jié)能三方面獲得國家認可。

攻堅克難 未來可期

李潔表示，目前，產業(yè)界持續(xù)開展綠色低碳技術研究和應用實踐，數據中心能效水平不斷提高，全國大型數據中心PUE逐步降低。ODCC統(tǒng)計測算，2021年全國在用超大型數據中心平均PUE達到1.39，大型數據中心平均PUE達到1.42，最優(yōu)水平能達到1.08，已有90多個數據中心達到了綠色低碳4A等級,多家數據中心企業(yè)公布綠色低碳發(fā)展路徑和目標，預計未來節(jié)能減排步伐會進一步加快。

同時，她強調，數據中心節(jié)能減碳方面仍存在難點需要攻克。“雖然新型基礎設施的能效水平不斷提高，但短期內數據中心能耗、碳排放量仍會呈現(xiàn)上升趨勢。”她還指出，新基建產業(yè)設備和系統(tǒng)技術復雜，節(jié)能減排涉及到規(guī)劃、設計、建設、運維等方方面面，是一項系統(tǒng)工程，任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會影響最終能效水平。

從互聯(lián)網公司的角度，李勇也感受到行業(yè)面臨的痛點。他表示，在數據中心技術上，由于成本、技術成熟度、運維安全性等原因，部分高效的技術還無法大規(guī)模推廣應用。在可再生能源供給上，仍存在著比較大的缺口。此外，綠電輸配、審計體系等方面也多多少少存在需要完善的空間。

“實現(xiàn)‘雙碳’目標的過程是一條技術密集型的道路。”李勇指出，百度智能云以AI技術賦能重點行業(yè)，在監(jiān)管合規(guī)、碳資產管理和交易、節(jié)能降碳、能源生產優(yōu)化、區(qū)域低碳轉型等方面助力政府、企業(yè)、金融機構等相關方共同推動區(qū)域低碳轉型，并通過提供工業(yè)互聯(lián)網平臺、AI平臺、GIS平臺、大數據平臺和物聯(lián)網平臺，以及數據感知層的支撐，與行業(yè)伙伴合作共同提出“雙碳”解決方案。

云大所是信通院面向互聯(lián)網新技術、新產業(yè)、新模式、新業(yè)態(tài)不斷發(fā)展的勢態(tài)設置的核心業(yè)務單元，圍繞數據中心、云計算、大數據、人工智能以及關聯(lián)應用領域的開展技術、標準研究，構建測試、試驗和統(tǒng)計平臺，承擔相關國家重大科技項目、產業(yè)化項目，提供技術標準的咨詢服務，為新興信息技術的發(fā)展和應用提供支撐。

“工信部、發(fā)改委等部委開展的新型數據中心發(fā)展三年行動計劃(2021-2023年)、‘東數西算’相關工作都有云大所的強勁助力”，李潔表示，目前，所里正在與各國家樞紐節(jié)點密切對接，支撐地方政府開展相關政策落地工作。

“除此之外，云大所還從標準制定、評估測試、平臺運作、培訓交流、技術研究和咨詢服務等方面著手，不斷助力數據中心行業(yè)發(fā)展。”李潔說。