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作者 | 李亞鑫
近期的國際局勢很緊張，讓很多中國人也為之擔憂焦慮。雖然我們沒有受到直接的安全威脅，經(jīng)濟方面的影響也并不明顯，但某些看似遙遠的消息，卻讓我們很難不聯(lián)想到自己，很難不想到一些讓人頭皮發(fā)緊的安全問題。比如，沖突一方因為受到打擊而導致互聯(lián)網(wǎng)中斷，不得不向外國的衛(wèi)星通信系統(tǒng)服務商求助。
針對這一事件，我們可以解讀出很多的東西，其中，最受關注的是信息安全問題。因為，我們已經(jīng)高度依賴的互聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)并沒有我們想象的那么安全。要知道，如今的中國，數(shù)字化程度已經(jīng)是全球領先了，不僅僅是普通人的工作和生活離不開互聯(lián)網(wǎng)，我們的經(jīng)濟也已經(jīng)對互聯(lián)網(wǎng)形成了高度依賴，數(shù)字化也已經(jīng)成了中國經(jīng)濟最重要的增長動力。
以至于每次互聯(lián)網(wǎng)大廠的服務器故障宕機，都會引發(fā)一場全民吐槽，以及大量公司停工。很難想象，如果有一天，我們遭遇了更長時間更大范圍的服務器故障，那場景將是何等樣的悲涼。所幸，為了防止這一天的到來，我們已經(jīng)在未雨綢繆。
大家好，我是零壹君，歡迎來到我的頻道，了解數(shù)字科技，讀懂數(shù)字經(jīng)濟。本期視頻我們講一講近期非常熱門的“東數(shù)西算”工程，看一看這個“龐然大物”背后的故事！
↓↓“東數(shù)西算”是安全戰(zhàn)略還是經(jīng)濟戰(zhàn)略？↓↓
可能有一些朋友還不知道“東數(shù)西算”到底是什么，別著急，零壹君先給大家科普一下?！皷|數(shù)西算”中的“數(shù)”，指的是數(shù)據(jù)，“算”指的是算力。
如果說石油是工業(yè)的血液，那么數(shù)據(jù)就是數(shù)字經(jīng)濟時代的石油，誰掌握了數(shù)據(jù)，誰就掌握了數(shù)字經(jīng)濟時代的金鑰匙。但光有數(shù)據(jù)還不夠，還必須要讓數(shù)據(jù)“用起來”，這就需要算力的加持。
作為數(shù)字經(jīng)濟浪潮中最重要的生產(chǎn)力，算力已成為全球戰(zhàn)略競爭的新焦點。衡量一個國家算力水平的重要依據(jù)就是計算力指數(shù)，根據(jù)《2020全球計算力指數(shù)評估報告》顯示，我國目前以66分的成績位居全球第二，僅次于美國的75分。《中國算力發(fā)展指數(shù)白皮書》進一步指出，2020年我國算力規(guī)模已達135EFlops即一萬三千五百億億次浮點運算，算力規(guī)模同比增加了48EFlops，增速達55%，高于全球平均增速16個百分點。而隨著數(shù)字技術向社會各領域的持續(xù)推進，我們對算力的需求還將快速增長。
按常理來看，中國的數(shù)據(jù)中心應該多布局在數(shù)字經(jīng)濟發(fā)達的東部地區(qū)。而事實上，在過去幾十年，我們也是這么干的。
而“東數(shù)西算”工程，說白了，就是把東部地區(qū)實時獲取的數(shù)據(jù)“運送”到西部地區(qū)進行存儲和計算，在西部地區(qū)建立起國家算力樞紐節(jié)點，打破我國數(shù)字基礎設施布局不平衡的現(xiàn)狀，使數(shù)據(jù)價值能夠最大化。
根據(jù)官方說法，國家將在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地建設國家算力樞紐節(jié)點，并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群，打造出全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系。該工程也是繼“南水北調”，“西電東送”，“西氣東輸”之后，我國又一項空間與資源協(xié)調配置的戰(zhàn)略性工程。
但與南水北調、西電東送、西氣東輸不同的是，這次調配的不再是自然資源，起決定性作用的也不是區(qū)域間的供需結構矛盾。同時，東數(shù)西算和十多年前的東部制造業(yè)向西部轉移也有很大的差異，轉移的不再是低端落后產(chǎn)業(yè)。綜合來看，東數(shù)西算與五十多年前的“三線建設”或許更有可比性。
1964年，時任總參謀長羅瑞卿將軍按毛主席指示做了一份調研報告，這份報告指出——我國工業(yè)過于集中，大城市人口密集，主要基礎設施集中在東部城市。彼時的中國腹背受敵，北有蘇聯(lián)，東有美日，西有印度，如果多方同時發(fā)難，東部必然率先遭到打擊，而一旦中國東部工業(yè)損失殆盡，我國幾無還手之力。此誠危急存亡之秋也，在這樣的國際背景下，毛主席大筆一揮，開啟了轟轟烈烈的“三線建設”，在加強國防為中心的原則下，將工業(yè)和一些技術人才向中西部地區(qū)轉移。
首先就是成本。數(shù)據(jù)中心素來有“不冒煙的鋼廠”和“電老虎”之稱，活脫脫一個多占、高耗的“吞金獸”。長期以來，我國承載算力的數(shù)據(jù)中心就存在資源錯配的現(xiàn)象，從而大大限制了算力的增長速度。東部地區(qū)數(shù)據(jù)多、需求大，但土地水電等配套資源緊張，西部地區(qū)氣候適宜能源豐富，但數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平低。拿電力資源來說，一些西部地區(qū)就存在嚴重的窩電現(xiàn)象，大量已發(fā)出的電既沒地方用也沒辦法儲存，最終白白浪費。電力富余的西部地區(qū)，簡直就是為數(shù)據(jù)中心量身打造的。而“東數(shù)西算”工程將實現(xiàn)算力資源的“騰籠換鳥”，在東部地區(qū)著重保留工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛、金融證券、智慧城市等有低時延要求的數(shù)據(jù)處理工作，將那些非實時算力需求的數(shù)據(jù)處理工作轉移、增建到西部地區(qū)。
其次，“東數(shù)西算”工程將顯著提升我國整體算力水平，實現(xiàn)算力資源的高效配置，對我國數(shù)字經(jīng)濟和GDP增長有重要的現(xiàn)實意義。根據(jù)浪潮信息聯(lián)合國際數(shù)據(jù)公司（IDC）發(fā)布的《2020全球計算力指數(shù)評估報告》顯示，計算力指數(shù)平均每提高1個百分點，數(shù)字經(jīng)濟和GDP將分別增長3.3‰和1.8‰。一些權威機構和專家估算，“東數(shù)西算”工程每年投資體量會達到幾千億元，對相關產(chǎn)業(yè)拉動作用會達到1：8。另外，根據(jù)國家發(fā)改委創(chuàng)新驅動發(fā)展中心副主任徐彬的說法，“東數(shù)西算”每年能帶動約4000億元的投資。
最后，“東數(shù)西算”工程將促進我國綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展。舉個典型的例子：京津冀樞紐規(guī)劃設立的張家口數(shù)據(jù)中心集群。該數(shù)據(jù)中心集群計劃在懷來建設一個占地1000畝的大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地，首期計劃于今年7月投產(chǎn)，總的服務器數(shù)量將達50萬臺。而到2025年，這里將達到300萬臺服務器的集聚。除機電和土建等方面的投入外，該項目還計劃在張家口地區(qū)配建風、光發(fā)電項目。截至目前，張家口市的可再生能源裝機已突破2300萬千瓦，風電裝機規(guī)模位列全國首位。如果不出意外，該項目全部建成后，將成為一個“零碳”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地。如果“東數(shù)西算”工程在全國開展順利，大量的數(shù)據(jù)中心可以建在西部，就能有效提高對綠色電力的使用，“如果使用率能提高到80%，那么到2025年，就能減少1.6個北京市的總碳排放量?！?/p>
第一個挑戰(zhàn)，是如何科學搭建算力平臺，做好全國“一盤棋”從而實現(xiàn)統(tǒng)籌調度，避免各地區(qū)的重復建設和產(chǎn)業(yè)鏈上下游的需求錯位。從過去的新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗來看，各地都有所謂前瞻規(guī)劃的習慣，產(chǎn)業(yè)定位上也有高舉高打的傳統(tǒng)，更有爭先機搶項目的沖動，難免就會產(chǎn)生重復建設和同質化競爭，甚至出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)配套與實際需求不匹配的情況。所以，也需要中央做好頂層規(guī)劃，參建地方政府協(xié)同布局。
至于第二個挑戰(zhàn)，則在技術層面——通信網(wǎng)絡的建設，如何同時滿足長距離傳輸和低時延兩個要求。雖然我們將一部分有低時延要求的數(shù)據(jù)中心留在了東部，但這顯然無法滿足全部的低時延算力需求。所以，“東數(shù)西算”的順利實施，必須依賴于高品質的網(wǎng)絡基礎設施。中國聯(lián)通研究院副院長、首席科學家唐雄燕曾表示，“東數(shù)西算”在網(wǎng)絡的帶寬、容量和低時延方面有較高的要求，需要全光網(wǎng)絡才能支撐起。就目前的技術而言，在構建橫貫東西的光纜架構過程中，業(yè)界一般認為可以采用G.654E光纖，該光纖適合5G長途干線的建設，但其工藝要求較高，成本也遠高于傳統(tǒng)的G.652光纖。
值得注意的是，去年6月11日，華為宣布聯(lián)合歐洲領先運營商成功完成了業(yè)界首個單波速率1.66Tb/s的DWDM現(xiàn)網(wǎng)測試，也就是說單個波道每秒傳輸?shù)臄?shù)字信號容量為1.66tb，可以更好地解決時延問題。更重要的是，這一測試是基于標準G.652光纖進行的，換句話說，成本更低。不過這一測試主要是為了前沿技術研究，離商用還有較長一段距離。
但即便是成功商用，解決了容量和速率問題，也還是要面對一個終極問題，香農(nóng)極限。如果要滿足當前海量的數(shù)據(jù)傳輸需求，骨干傳輸系統(tǒng)的單波速率就應當從100Gb/s升級到200Gb/s乃至400Gb/s。理論上，光纖容量越大，速率越快，但受制于香農(nóng)極限，實際應用中光纖單波200G在無電中繼的條件下大約能傳輸1300公里，而400G只能傳輸200多公里，因此需要在骨干網(wǎng)絡中增設大量的中繼設施，維護成本將大大提高。我們的數(shù)據(jù)仍舊在呈指數(shù)級增長，未來我們將需要更大的傳輸速率。如何滿足未來龐大的數(shù)據(jù)傳輸需求，將是工業(yè)界和學術界共同的難題。不過，最近看到一則新聞，說華為要探索語義通信等新理論，嘗試超越香農(nóng)極限，為通信打開更廣闊的發(fā)展空間。但這依然還是在理論探索階段，距離真正落地還隔著好多個小目標。
最后，“東數(shù)西算”的落地還將面臨數(shù)據(jù)治理方面的難題。通俗地講，數(shù)據(jù)到了西部，西部如何規(guī)范利用、保護、管理，其實并沒有積累太多的經(jīng)驗，所以數(shù)據(jù)的安全性、隱私的保障、數(shù)據(jù)合法流通等方面存在較大的風險。要知道，我國數(shù)據(jù)治理產(chǎn)業(yè)整體還處于初步發(fā)展階段，相關理論研究和立法相對滯后，數(shù)據(jù)的確權、定價、流通都還存在一些障礙。而東西部在數(shù)據(jù)治理體系、技術能力、流通和應用場景等方面又存在顯著差異，西部地區(qū)在承接了大量數(shù)據(jù)后，其治理能力能否跟得上，還很難判斷。
總的來說，不管是前面提到的建設統(tǒng)籌問題，還是面臨的技術局限，亦或是數(shù)據(jù)治理難題，都不會影響東數(shù)西算戰(zhàn)略的落地實施。要么摸著石頭過河，無非是稍慢一些，要么選擇折中的解決方案，無非是稍貴一些。要知道，東數(shù)西算的背后，除了經(jīng)濟戰(zhàn)略，也是安全戰(zhàn)略。永遠不要低估中國人維護安全和平的決心。
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