隨著新一代信息技術蓬勃發(fā)展，尤其是大數(shù)據(jù)應用的快速增長，對高質量、高效能的算力供給需求愈加迫切，推動算力成為繼熱力、電力之后人類社會發(fā)展的新一輪核心驅動力。算力作為深入挖掘數(shù)據(jù)價值的重要能力，直接影響了數(shù)據(jù)要素轉化成為經(jīng)濟社會價值的效率和效果，進一步推動了社會和經(jīng)濟的發(fā)展。據(jù)《中國算力發(fā)展指數(shù)白皮書（2023年）》統(tǒng)計顯示，在2016—2022年期間，我國算力規(guī)模平均每年增長46%，數(shù)字經(jīng)濟增長14.2%，GDP增長4.7%。未來，算力技術逐步成熟、布局逐步完善、應用逐步深入，算力對數(shù)字經(jīng)濟的驅動作用將進一步放大。
算力作為數(shù)字經(jīng)濟時代新生產(chǎn)力，不斷為數(shù)字政府建設、產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新活力。當前我國算力的快速發(fā)展，為激活數(shù)字要素潛能發(fā)揮著重要的作用，但是也應看到，算力發(fā)展供需不平衡、“大而不強”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，我國算力關鍵技術面臨“卡脖子”問題。芯片關鍵技術受制于人，高端芯片制造能力不強，服務器與國際先進水平尚存差距，操作系統(tǒng)國產(chǎn)化率較低。第二，算力基礎設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，整體算力結構有待優(yōu)化。另一方面，算力資源碎片化嚴重，數(shù)據(jù)計算與信息處理、通信網(wǎng)絡以及應用服務等不同環(huán)節(jié)和領域長期各自獨立發(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前與未來的雙重挑戰(zhàn)。一方面，算力的安全管理機制仍不完善，全行業(yè)缺少統(tǒng)一的算力安全標準，算力服務平臺的安全保障機制有待加強。另一方面，量子計算等新技術帶來的新攻擊手段越來越多樣，傳統(tǒng)的安全防御技術和靜態(tài)被動式防御能力已難以滿足日趨復雜的安全需求。第四，算力高能耗已對“雙碳”目標實現(xiàn)形成嚴峻挑戰(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設施的能源消耗呈現(xiàn)激增態(tài)勢，綠色低碳將是今后算力發(fā)展要面臨的一項重大挑戰(zhàn)。
算力是支撐數(shù)字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的重要底座，其發(fā)展任重道遠，推動算力實現(xiàn)高質量發(fā)展須正視問題、系統(tǒng)布局。
以“創(chuàng)新驅動”突破算力技術瓶頸，創(chuàng)建數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展內核原動力。一是加快技術協(xié)同攻關與融合創(chuàng)新。結合國家專項、產(chǎn)業(yè)資本、企業(yè)投入、社會資源等多層次投入，聚合各方優(yōu)勢力量，重點突破，系統(tǒng)開展算力產(chǎn)業(yè)軟硬件“卡脖子”技術攻關，帶動芯片制造、架構設計、操作系統(tǒng)開放環(huán)境等全產(chǎn)業(yè)鏈自主研發(fā)，加強基礎通信、云計算、人工智能等多項技術的融合創(chuàng)新，提供基礎性的通用能力。二是強化基礎研究原始創(chuàng)新，從源頭和底層解決關鍵技術問題。圍繞計算、網(wǎng)絡、存儲等算力關鍵環(huán)節(jié)加大基礎研究研發(fā)投入，加強對先進計算、新型智算等技術和核心器件、設備的研發(fā)布局，著力推動大模型算法、框架、在網(wǎng)計算等基礎性原創(chuàng)性技術創(chuàng)新，推動算力技術實現(xiàn)“從0到1”的突破；同時，錨定量子計算、光子計算、類腦計算等前沿領域，以超前基礎研究突破現(xiàn)有理論技術的束縛，實現(xiàn)關鍵技術的“換道超車”。
構建“多元泛在”算力基礎設施，為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展提供堅實支撐底座。一是推動算力結構多元配置。根據(jù)各地資源稟賦和發(fā)展水平，結合算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展和業(yè)務需求，重點在西部算力樞紐及人工智能發(fā)展基礎較好地區(qū)集約化開展智算中心建設，逐步合理提升智能算力占比，構建通用、智能和超級算力協(xié)同發(fā)展的供給體系，滿足不同類型算力業(yè)務需求；強化邊緣算力、行業(yè)算力建設布局，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)智化轉型。二是構建智能敏捷的算力供給新模式。應充分發(fā)揮我國強大的網(wǎng)絡優(yōu)勢，進一步推進低時延、高帶寬的新型網(wǎng)絡技術在“東數(shù)西算”工程中應用，推動以網(wǎng)強算、以網(wǎng)優(yōu)算，探索構建以網(wǎng)絡歸集、感知和調度全社會算力資源的新型網(wǎng)絡架構，打造跨地域、跨主體的算力資源統(tǒng)籌運用的算力供給新模式。在全國范圍內根據(jù)動態(tài)業(yè)務需求，對算力資源按需調度和全局優(yōu)化，使全社會算力供需精準匹配，最終實現(xiàn)算力致用。例如，東部地區(qū)某醫(yī)院依托新型網(wǎng)絡自動將不常使用的“冷數(shù)據(jù)”壓縮存儲至西部地區(qū)，并將使用頻率較高的“熱數(shù)據(jù)”就近存儲，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲空間降低50%、綜合成本降低20%，真正做到“冷暖自知”。
健全“安全可信”的防護體系，為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展筑牢安全防御屏障。一是打造內生安全的算力安全體系。加快出臺針對算力的安全標準和指導意見，建立統(tǒng)一的算力安全分級和入網(wǎng)標準，保障算力節(jié)點安全可信；同時，探索算力全生命周期監(jiān)管機制，定期開展安全性檢查評估；加強算力服務平臺安全系統(tǒng)設計，加大隱私計算、區(qū)塊鏈等技術應用，確保數(shù)據(jù)可用不可見。二是提升自主智能的安全能力。加快安全技術迭代與演進，推動后量子密碼等新興技術攻關與應用；同時，充分運用主動防御、動態(tài)感知等多元技術防御手段，實現(xiàn)安全防范由被動變主動、由自動變智能，強化全場景、全流程的安全風險預知預判和應對能力。
探尋算力“綠色低碳”發(fā)展范式，確保數(shù)字經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。一是用好綠電“潔能”。發(fā)揮“東數(shù)西算”對綠色發(fā)展的促進作用，用數(shù)據(jù)流代替電流。根據(jù)發(fā)改委測算數(shù)據(jù)顯示，如果將大多數(shù)數(shù)據(jù)中心遷移西部，且將綠電供應率由20%提高至80%，則將在2025年減少1.6個北京市的碳排放量。建議積極引入西部風電、光伏發(fā)電等清潔能源，提高清潔能源裝機量，讓數(shù)據(jù)中心就近消納西部綠色能源，推動“源網(wǎng)荷儲”一體化的新型綠電直供模式，加速算力綠色升級，將“綠電”更好轉化為“綠算”，建設一批零碳數(shù)據(jù)中心。二是深化技術“節(jié)能”。加強新一代信息技術與綠色技術融合創(chuàng)新，加速存儲、調度及節(jié)能技術研究。推進服務器虛擬化技術、AI智能監(jiān)控與調度、芯片低功耗技術、新型芯片無水冷卻、空調AI智能集群控制等技術的創(chuàng)新應用，打造一批綠色數(shù)據(jù)中心標桿。
