隨著新一代信息技術(shù)蓬勃發(fā)展，尤其是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的快速增長(zhǎng)，對(duì)高質(zhì)量、高效能的算力供給需求愈加迫切，推動(dòng)算力成為繼熱力、電力之后人類社會(huì)發(fā)展的新一輪核心驅(qū)動(dòng)力。算力作為深入挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值的重要能力，直接影響了數(shù)據(jù)要素轉(zhuǎn)化成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)價(jià)值的效率和效果，進(jìn)一步推動(dòng)了社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。據(jù)《中國(guó)算力發(fā)展指數(shù)白皮書（2023年）》統(tǒng)計(jì)顯示，在2016—2022年期間，我國(guó)算力規(guī)模平均每年增長(zhǎng)46%，數(shù)字經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)14.2%，GDP增長(zhǎng)4.7%。未來，算力技術(shù)逐步成熟、布局逐步完善、應(yīng)用逐步深入，算力對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動(dòng)作用將進(jìn)一步放大。
算力作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代新生產(chǎn)力，不斷為數(shù)字政府建設(shè)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新活力。當(dāng)前我國(guó)算力的快速發(fā)展，為激活數(shù)字要素潛能發(fā)揮著重要的作用，但是也應(yīng)看到，算力發(fā)展供需不平衡、“大而不強(qiáng)”的現(xiàn)象仍然存在，發(fā)展算力亟需跨過幾道坎，主要表現(xiàn)在：第一，我國(guó)算力關(guān)鍵技術(shù)面臨“卡脖子”問題。芯片關(guān)鍵技術(shù)受制于人，高端芯片制造能力不強(qiáng)，服務(wù)器與國(guó)際先進(jìn)水平尚存差距，操作系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化率較低。第二，算力基礎(chǔ)設(shè)施存在不平衡不充分問題。一方面，通用算力規(guī)模占比最高，超算算力、智算算力總體規(guī)模較小，整體算力結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化。另一方面，算力資源碎片化嚴(yán)重，數(shù)據(jù)計(jì)算與信息處理、通信網(wǎng)絡(luò)以及應(yīng)用服務(wù)等不同環(huán)節(jié)和領(lǐng)域長(zhǎng)期各自獨(dú)立發(fā)展，難互聯(lián)、難協(xié)同，影響了算力的高效利用。第三，算力安全保障面臨當(dāng)前與未來的雙重挑戰(zhàn)。一方面，算力的安全管理機(jī)制仍不完善，全行業(yè)缺少統(tǒng)一的算力安全標(biāo)準(zhǔn)，算力服務(wù)平臺(tái)的安全保障機(jī)制有待加強(qiáng)。另一方面，量子計(jì)算等新技術(shù)帶來的新攻擊手段越來越多樣，傳統(tǒng)的安全防御技術(shù)和靜態(tài)被動(dòng)式防御能力已難以滿足日趨復(fù)雜的安全需求。第四，算力高能耗已對(duì)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)形成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。AI的突破式發(fā)展引發(fā)更加旺盛的算力需求，以數(shù)據(jù)中心、智算中心等為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施的能源消耗呈現(xiàn)激增態(tài)勢(shì)，綠色低碳將是今后算力發(fā)展要面臨的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。
算力是支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的重要底座，其發(fā)展任重道遠(yuǎn)，推動(dòng)算力實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展須正視問題、系統(tǒng)布局。
以“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”突破算力技術(shù)瓶頸，創(chuàng)建數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展內(nèi)核原動(dòng)力。一是加快技術(shù)協(xié)同攻關(guān)與融合創(chuàng)新。結(jié)合國(guó)家專項(xiàng)、產(chǎn)業(yè)資本、企業(yè)投入、社會(huì)資源等多層次投入，聚合各方優(yōu)勢(shì)力量，重點(diǎn)突破，系統(tǒng)開展算力產(chǎn)業(yè)軟硬件“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)，帶動(dòng)芯片制造、架構(gòu)設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)開放環(huán)境等全產(chǎn)業(yè)鏈自主研發(fā)，加強(qiáng)基礎(chǔ)通信、云計(jì)算、人工智能等多項(xiàng)技術(shù)的融合創(chuàng)新，提供基礎(chǔ)性的通用能力。二是強(qiáng)化基礎(chǔ)研究原始創(chuàng)新，從源頭和底層解決關(guān)鍵技術(shù)問題。圍繞計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)等算力關(guān)鍵環(huán)節(jié)加大基礎(chǔ)研究研發(fā)投入，加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)計(jì)算、新型智算等技術(shù)和核心器件、設(shè)備的研發(fā)布局，著力推動(dòng)大模型算法、框架、在網(wǎng)計(jì)算等基礎(chǔ)性原創(chuàng)性技術(shù)創(chuàng)新，推動(dòng)算力技術(shù)實(shí)現(xiàn)“從0到1”的突破；同時(shí)，錨定量子計(jì)算、光子計(jì)算、類腦計(jì)算等前沿領(lǐng)域，以超前基礎(chǔ)研究突破現(xiàn)有理論技術(shù)的束縛，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的“換道超車”。
構(gòu)建“多元泛在”算力基礎(chǔ)設(shè)施，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)支撐底座。一是推動(dòng)算力結(jié)構(gòu)多元配置。根據(jù)各地資源稟賦和發(fā)展水平，結(jié)合算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展和業(yè)務(wù)需求，重點(diǎn)在西部算力樞紐及人工智能發(fā)展基礎(chǔ)較好地區(qū)集約化開展智算中心建設(shè)，逐步合理提升智能算力占比，構(gòu)建通用、智能和超級(jí)算力協(xié)同發(fā)展的供給體系，滿足不同類型算力業(yè)務(wù)需求；強(qiáng)化邊緣算力、行業(yè)算力建設(shè)布局，加快部署工業(yè)、教育、金融、基層衛(wèi)生健康等邊緣數(shù)據(jù)中心，支撐傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型。二是構(gòu)建智能敏捷的算力供給新模式。應(yīng)充分發(fā)揮我國(guó)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步推進(jìn)低時(shí)延、高帶寬的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在“東數(shù)西算”工程中應(yīng)用，推動(dòng)以網(wǎng)強(qiáng)算、以網(wǎng)優(yōu)算，探索構(gòu)建以網(wǎng)絡(luò)歸集、感知和調(diào)度全社會(huì)算力資源的新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，打造跨地域、跨主體的算力資源統(tǒng)籌運(yùn)用的算力供給新模式。在全國(guó)范圍內(nèi)根據(jù)動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)需求，對(duì)算力資源按需調(diào)度和全局優(yōu)化，使全社會(huì)算力供需精準(zhǔn)匹配，最終實(shí)現(xiàn)算力致用。例如，東部地區(qū)某醫(yī)院依托新型網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)將不常使用的“冷數(shù)據(jù)”壓縮存儲(chǔ)至西部地區(qū)，并將使用頻率較高的“熱數(shù)據(jù)”就近存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間降低50%、綜合成本降低20%，真正做到“冷暖自知”。
健全“安全可信”的防護(hù)體系，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展筑牢安全防御屏障。一是打造內(nèi)生安全的算力安全體系。加快出臺(tái)針對(duì)算力的安全標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)意見，建立統(tǒng)一的算力安全分級(jí)和入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，保障算力節(jié)點(diǎn)安全可信；同時(shí)，探索算力全生命周期監(jiān)管機(jī)制，定期開展安全性檢查評(píng)估；加強(qiáng)算力服務(wù)平臺(tái)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)，加大隱私計(jì)算、區(qū)塊鏈等技術(shù)應(yīng)用，確保數(shù)據(jù)可用不可見。二是提升自主智能的安全能力。加快安全技術(shù)迭代與演進(jìn)，推動(dòng)后量子密碼等新興技術(shù)攻關(guān)與應(yīng)用；同時(shí)，充分運(yùn)用主動(dòng)防御、動(dòng)態(tài)感知等多元技術(shù)防御手段，實(shí)現(xiàn)安全防范由被動(dòng)變主動(dòng)、由自動(dòng)變智能，強(qiáng)化全場(chǎng)景、全流程的安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)知預(yù)判和應(yīng)對(duì)能力。
探尋算力“綠色低碳”發(fā)展范式，確保數(shù)字經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。一是用好綠電“潔能”。發(fā)揮“東數(shù)西算”對(duì)綠色發(fā)展的促進(jìn)作用，用數(shù)據(jù)流代替電流。根據(jù)發(fā)改委測(cè)算數(shù)據(jù)顯示，如果將大多數(shù)數(shù)據(jù)中心遷移西部，且將綠電供應(yīng)率由20%提高至80%，則將在2025年減少1.6個(gè)北京市的碳排放量。建議積極引入西部風(fēng)電、光伏發(fā)電等清潔能源，提高清潔能源裝機(jī)量，讓數(shù)據(jù)中心就近消納西部綠色能源，推動(dòng)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化的新型綠電直供模式，加速算力綠色升級(jí)，將“綠電”更好轉(zhuǎn)化為“綠算”，建設(shè)一批零碳數(shù)據(jù)中心。二是深化技術(shù)“節(jié)能”。加強(qiáng)新一代信息技術(shù)與綠色技術(shù)融合創(chuàng)新，加速存儲(chǔ)、調(diào)度及節(jié)能技術(shù)研究。推進(jìn)服務(wù)器虛擬化技術(shù)、AI智能監(jiān)控與調(diào)度、芯片低功耗技術(shù)、新型芯片無水冷卻、空調(diào)AI智能集群控制等技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，打造一批綠色數(shù)據(jù)中心標(biāo)桿。
