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北京2024年10月10日?/美通社/ -- 日前，在"2024中國算力大會"上，中國電子工業(yè)標準化技術協會開放計算標準工作委員會（OCTC）正式發(fā)布《算力工廠建設指南白皮書》（以下簡稱白皮書），創(chuàng)新提出面向未來數據中心的"算力工廠"模式，核心是以規(guī)（劃）、建（設）、運（營）一體化的交鑰匙工程，實現智算中心快速投運、綠色低碳，在當前AIGC算力供需挑戰(zhàn)下，開創(chuàng)了智算中心建設運營的新思路、新方法，讓客戶在智算中心建設運營上更省心、更省力。
該白皮書由中國電子技術標準化研究院、浪潮信息、中國建筑西北設計研究院、西安交通大學等九家單位共同編寫，深入剖析了當前算力的發(fā)展趨勢與挑戰(zhàn)，提出大力發(fā)展"算力工廠"，筑牢算力基礎設施的堅實底座。
AIGC蓬勃發(fā)展，算力發(fā)展面臨多重挑戰(zhàn)
以AIGC為代表的人工智能大模型等新應用、新需求的崛起，推動算力規(guī)模迅猛增長、計算技術多元創(chuàng)新、產業(yè)格局加速重構，但也滋生出算力緊缺、能耗激增等問題，算力的可持續(xù)發(fā)展正面臨新的挑戰(zhàn)：
- 算力需求多維爆炸，傳統數據中心建設周期成瓶頸：算力正在從以DC為中心走向邊緣/超邊緣/端，需要構建更加靈活敏捷的算力底座，實現泛在多維立體的算力分布。而傳統數據中心的建設需要經過設計、土建、機電安裝、調試等多個階段，整個建設周期長達1～2年以上，已難以滿足各行業(yè)對算力持續(xù)高速增長的迫切需求。
- 能源利用率低，能耗居高不下：算力帶來的能耗問題日益顯現，據中國通信院數據顯示2022年中國數據中心平均PUE為1.52，而國家及多地政府出臺PUE值不高于1.25的嚴格限制，AI與綠色電力的結合成為重大趨勢。如何高效利用綠色電力為算力提供動力，進而將算力轉化為智力，推動產業(yè)數字化、智能化、綠色化轉型，是亟待解決的議題。
- 算力建設的高投資與算力技術迭代快的矛盾愈發(fā)凸顯：算力基礎設施屬于重資產和資本密集型行業(yè)，前期投入大、建設門檻高，同時技術迭代非?？?，而傳統數據中心改造擴容難，無法第一時間升級新一代技術，面臨建成即落后的窘境，投資回報率難以保障。
算力工廠：創(chuàng)新的數據中心全生命周期服務模式
面對AIGC帶來的算力需求的爆發(fā)式增長，傳統數據中心建設模式已無法滿足客戶對建設周期、能源利用率、投資成本等愈發(fā)嚴苛的要求。對此，白皮書提出了"算力工廠"模式，讓算力以更合適的方式更快發(fā)生在更亟需的地方。
算力工廠是一種創(chuàng)新的數據中心全生命周期服務模式，核心是通過算力高效、靈活定制、綠色低碳、智能運維的預制化集裝箱數據中心，以規(guī)（劃）、建（設）、運（營）一體化的交鑰匙工程，實現數據中心的快速建設、快速擴容、運營托管，助力用戶最大化發(fā)揮算力效益，提高資金使用效率，助力商業(yè)成功。
算力工廠的總體架構自下而上由算力底座、算力支撐、算力運營三部分組成。底層以不同形態(tài)的預制化集裝箱數據中心作為算力底座，中間層以計算、存儲、網絡等IT設備組成的硬件資源池作為算力支撐，頂層以優(yōu)質算力、高質量數據、智能算法、專業(yè)服務等實現運營托管。
算力工廠架構圖
快速投運，加速成本回收：采用預制化集裝箱建設模式，所有機電設備在工廠預集成、預測試，且集成工作與現場土建工作并行，相比傳統土建機房提升50%交付效率。大幅壓縮項目建設周期，加快投產進度，可助力客戶盡早搶占市場，收回投資，降低成本壓力。
綠色低碳，提升能源效率：光伏+儲能+液冷+自然冷源多種綠色技術有機結合統一，如采用冷板式液冷技術結合氟泵空調系統，PUE可低至1.15以下，降低碳排放25%。在綠電方面，光伏發(fā)電技術能夠直接將太陽能轉換為電能，為數據中心提供清潔的電力來源；儲能技術則允許數據中心在電力需求低時儲存能量，并在高峰時段使用儲存的能量，從而平衡電網負荷并提高能源利用效率。并且，集裝箱為預制化鋼結構建筑，裝配率可達90%以上，材料回收率超80%，施工現場無粉塵噪音，建筑垃圾少，實現綠色環(huán)保。
全流程算力服務，提供一體化解決方案：算力工廠以客戶需求為導向，提供定制化的算力規(guī)劃、建設、運維一體化全生命周期服務。在規(guī)劃階段，明確算力應用場景，圍繞工業(yè)、金融、醫(yī)療、交通、能源、教育等重點領域打造應用標桿，構建泛在融合的"算力+"行業(yè)應用體系；在建設階段，面向不同客戶需求群體，算力工廠提供兩種主要的建設模式：當算力需求規(guī)模較小時可采用設備采購模式，能夠更好地控制設備的采購過程和成本；當算力需求規(guī)模較大時可采用EPC模式（設計采購施工總承包模式），具有較高的靈活性，并能更好地協調和管理項目資源，提高項目效率和質量；在運營階段，除數據處理和使用、算法模型、訓練加速和推理等服務外，還為客戶提供運營商務模式設計、產品設計與發(fā)布、目標行業(yè)和客戶拓展、渠道和伙伴管理，以及應用創(chuàng)新孵化、產業(yè)聚合發(fā)展等全面的算力運營服務。
面對多樣化的市場需求，算力工廠能夠實現風冷/液冷、AI/通用/高密度等多種形態(tài)靈活兼容，匹配智算算力、通用算力、邊緣算力等多種應用場景。未來，算力工廠將秉承創(chuàng)新、高效、綠色的理念，不斷優(yōu)化建設與服務模式，以應對快速變化的市場需求，推動中國算力產業(yè)邁向更廣闊的發(fā)展前景。
