本文针对我国算力基建“东密西疏、存算失衡、安全薄弱”三大矛盾,提出“布局优化-技术攻坚-制度创新”协同路径:

1.布局优化:通过“东数西算”分层调度(热数据东部实时处理/冷数据西部训练),全光网压缩时延至毫秒级,西部算力利用率提升至35%;
2. 技术攻坚:突破液冷(PUE≤1.2)、国产AI芯片(燧原邃思2.0算力512TOPS)及零信任安全(攻击拦截率99.9%)三大瓶颈;
3. 制度创新:建立算力“度量衡”标准(如九章云极“算力度”)、数据流通沙盒(上海数交所年交易10亿)及西部电价补贴(≤0.3元/度)。
实践验证:AI算力包使企业训练效率提升40%,国家算力网攻防响应≤1小时。建议立法保障(《算力基建管理条例》)、设立千亿专项基金,加速实现“全国一台计算机”战略目标。
核心价值 :
理论创新:首提“存算比”效能指标(中国0.42 vs 美国1.11);
实践突破:数据安全“区块链确权+零信任”双轮模式;
政策参考:量化对接国家2025年存算比≥0.8目标。

一、引言
在全球数字化转型浪潮下,算力作为数字经济时代的核心生产力,正成为大国竞争的战略制高点。我国算力总规模已居全球第二位,但面临区域分布不均、存算运协同不足、安全风险加剧等挑战。与此同时,数据资源作为新型生产要素,其价值释放依赖算力基础设施的支撑与开放共享机制的完善。本文结合“东数西算”工程实践、智算中心建设及数据安全治理等最新进展,提出算力与数据协同发展的优化路径,旨在为数字经济高质量发展提供系统性解决方案。
二、算力基础设施建设现状与挑战
1. 现状分析
⑴规模与布局:截至2023年底,我国算力总规模达197EFlops,在用机架数810万,位居全球第二;京津冀、长三角等8大国家枢纽节点初步形成“东数西算”协同格局,贵州、内蒙古等西部节点承接东部AI训练、视频渲染等中高时延业务,算力资源空间分布失衡问题显著改善。
⑵技术创新:液冷技术推动数据中心PUE降至1.2以下,智算中心占比提升至15%,九章云极等企业推出“算力包”产品,实现算力按“度”计量与弹性调度,资源利用率提升40%。
2. 挑战分析
⑴结构性矛盾:东部算力需求占全国60%,但土地、电力资源紧张;西部资源丰富但本地需求不足,通用算力利用率仅15%,存算比(0.42TB/GFlops)显著低于美国(1.11TB/GFlops),算存运协同效率待提升。
⑵技术短板:智能芯片国产化率不足30%,超算中心商业化应用受限,异构算力适配标准缺失,跨区域调度时延超理论值1.5倍。
⑶安全与能耗:数据中心能耗占全国总用电量2.5%,攻击面扩大导致数据泄露风险上升,传统边界防御难以应对APT攻击。

三、统筹推进算力基础设施建设的策略
1. 优化布局:深化“东数西算”工程
⑴分层调度机制:东部节点聚焦实时性强的“热数据”处理(如金融高频交易),西部节点承接模型训练、离线分析等“冷数据”业务,通过全光网(OXC)将跨区域传输时延压缩至毫秒级。
⑵边缘计算补充:在制造、医疗等领域部署边缘数据中心,实现云-边-端三级算力协同,降低网络传输负载。
2. 技术突破:构建自主可控体系
⑴芯片与架构:加速国产AI芯片(如燧原“邃思”系列)与开源框架(如华为MindSpore)研发,推动智算中心采用统一指令集与异构算力纳管平台。
⑵绿色节能:推广浸没式液冷、余热回收技术,2025年前实现西部节点可再生能源使用率超80%。
3. 协同机制:算存运一体化发展
⑴存力优化:采用全局元数据加速引擎,缩短数据预处理周期,提升GPU利用率30%;布局分布式存储架构,支持EB级多协议融合存储。
⑵运力升级:部署400G OTN网络与SRv6协议,2025年前实现枢纽节点间直连网络覆盖率80%,数据传输效率提升50%。
四、数据资源开发利用与开放共享的实践路径
1. 治理与开放
⑴分级分类:参照《数据安全法》建立数据分类保护制度,公共数据开放目录覆盖政务、交通等20个领域,上海数据交易所年交易额突破10亿元。
⑵流通创新:区块链技术实现数据确权与溯源,隐私计算平台(如蚂蚁链摩斯)支持多方安全计算,数据泄露风险降低90%。
2. 应用与安全
⑴垂直场景:在智能制造领域,工业知识图谱与AI模型结合,设备故障预测准确率提升至95%;在医疗领域,跨区域影像数据共享平台缩短诊断时间40%。
⑵零信任架构:奇安信方案在部委数据中心部署零信任安全接入区,日均拦截攻击200万次,动态权限调整响应时间≤2秒。
五、典型案例分析
1. 九章云极DataCanvas:普惠算力服务模式
⑴标准化计量:以312TFlops/小时为“1度”算力,推出100-10万度弹性算力包,用户训练效率提升40%,资源浪费减少60%。
⑵工具链整合:Alaya NeW Cloud集成LLaMA、GPT等100+开源模型,提供低代码开发界面,企业AI应用部署周期从3个月缩短至1周。
2. 国家一体化算力网安全体系
⑴联防联控:
韶关数投与奇安信合作构建跨枢纽安全运营平台,覆盖60+应用、1万终端,威胁检测准确率99.9%,安全事故响应时间≤1小时。
⑵动态防御:基于用户行为分析的信任评估模型,实时调整权限策略,内部误操作风险下降70%。

六、政策建议与保障机制
1. 法规体系:
修订《网络安全法》增设算力调度条款,制定《算力基础设施管理条例》,明确跨区域资源交易规则。
2. 资金支持:
设立“东数西算”专项基金,通过PPP模式引导社会资本投入,对西部智算中心给予电价补贴(≤0.3元/度)。
3. 标准建设:发布《智算中心技术规范》,统一异构算力接口标准,推动存算比≥1TB/GFlops纳入数据中心评级体系。
4. 国际合作:参与ITU算力标准制定,与东盟共建跨境算力走廊,输出“中国方案”。

七、结论与展望
当前,我国算力与数据协同发展已从规模扩张转向效能提升阶段。未来需重点突破存算运协同、自主可控技术、数据要素市场化三大瓶颈。随着“全国一台计算机”愿景推进,算力将如水电般泛在可及,全面赋能千行百业数字化转型,助力2035年数字中国目标实现。
(作者金思宇系中国智库高级研究员、远望智库产业顾问、中国合作贸易协会数字专业委员会顾问、泛亚智库学术委员会主任、秦安战略智库核心成员)