財(cái)新智庫(kù) | 布局新基建:算力成核心生產(chǎn)力

一場(chǎng)突如其來(lái)的疫情,讓全世界面對(duì)前所未有的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)。在找到特效藥和疫苗之前,難言“疫后”重建與復(fù)蘇。臨床醫(yī)生和藥物研發(fā)人員在與時(shí)間賽跑,新藥和開(kāi)發(fā)疫苗曠日費(fèi)時(shí),而老藥新用——從已經(jīng)批準(zhǔn)的藥物里快速尋找到可能的新冠藥物,為治愈新冠提供了重要思路。

由華中科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、中科院和華為云等機(jī)構(gòu)組成的聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì),利用人工智能技術(shù)成功建模,計(jì)算出新冠病毒全部21個(gè)靶點(diǎn)蛋白的3D結(jié)構(gòu),進(jìn)而對(duì)8506個(gè)已上市臨床的小分子藥物進(jìn)行了近18萬(wàn)種藥物-靶點(diǎn)配對(duì)情況的計(jì)算評(píng)估。這不僅大大節(jié)約了研發(fā)時(shí)間,更為后續(xù)的藥物機(jī)制研究、臨床試驗(yàn)提供了重要參考。

如此級(jí)別的高精度計(jì)算,所需要耗費(fèi)的計(jì)算資源超乎想象。云端高性能計(jì)算提供的大規(guī)模算力,使大規(guī)模篩選和成藥性分析成為可能,將這一過(guò)程從1個(gè)多月縮短到了1周。這個(gè)計(jì)劃有個(gè)生動(dòng)的名字——“神農(nóng)項(xiàng)目”,利用高性能算力和人工智能技術(shù)尋找新冠治療藥物的嘗試,正是“新型基礎(chǔ)設(shè)施”幫助生產(chǎn)生活的體現(xiàn)。

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解碼新基建

自2008年金融危機(jī)爆發(fā)以來(lái),全球經(jīng)濟(jì)處于低增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),全球都在積極尋找經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)被寄予厚望,主要經(jīng)濟(jì)體紛紛搶占未來(lái)數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的制高點(diǎn)。同在2018年,美國(guó)推出了《美國(guó)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略》計(jì)劃,歐盟提出《地平線(xiàn)歐洲》,德國(guó)發(fā)布了《高技術(shù)戰(zhàn)略2025》,日本則開(kāi)始發(fā)布《日本制造業(yè)白皮書(shū)》、中國(guó)在2016年推出了《國(guó)家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》。

今年,全球疫情與經(jīng)濟(jì)衰退之下,中國(guó)面對(duì)中美貿(mào)易摩擦、新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換等重大挑戰(zhàn)。中國(guó)政府對(duì)發(fā)展戰(zhàn)略作出重大調(diào)整,確立了“以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)”的發(fā)展格局。中國(guó)還提出了“加強(qiáng)發(fā)展新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”的戰(zhàn)略決策。

“新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”的概念最早出現(xiàn)在2018年中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議上。2020年3月,中央政治局常務(wù)委員會(huì)會(huì)議明確提出“要加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度”;《2020年政府工作報(bào)告》提出,重點(diǎn)支持包括“新基建”在內(nèi)的“兩新一重”。2020年4月,國(guó)家發(fā)改委首次明確了“新基建”的范圍,包括信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施三個(gè)方面內(nèi)容。

新基建“新”在科技含量,具有鮮明的科技特征和科技導(dǎo)向,以全球前沿創(chuàng)新技術(shù)為支撐,代表著創(chuàng)新和未來(lái)發(fā)展方向。根據(jù)中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院估計(jì),到2025年“新基建”直接投資將達(dá)到10萬(wàn)億元,帶動(dòng)投資累積將超過(guò)17萬(wàn)億元,“乘數(shù)效應(yīng)”可觀(guān)。

在經(jīng)濟(jì)學(xué)中,全要素成產(chǎn)率(TFP)指包括資本(K)、勞動(dòng)(L)等在內(nèi)的全部生產(chǎn)要素投入量都不變時(shí),生產(chǎn)量(Y)仍能增加的部分,Y = A(t)LαKβμ。其中A(t)就是全要素生產(chǎn)率,被視為衡量科技進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級(jí)與生產(chǎn)力發(fā)展的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。改革開(kāi)放以來(lái),全要素生產(chǎn)率的快速增長(zhǎng)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿Γ?008年國(guó)際金融危機(jī)后,中國(guó)全要素生產(chǎn)率增速出現(xiàn)了明顯下降,對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)也有所降低。以提升全要素生產(chǎn)率為重點(diǎn),提升科技創(chuàng)新水平,才能培育經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)新動(dòng)能,實(shí)現(xiàn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

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“新基建”是中國(guó)面對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn),尤其是傳統(tǒng)“鐵公基”項(xiàng)目趨于飽和、投資回報(bào)率明顯下降的背景下,提出的解決方案。擴(kuò)大改革開(kāi)放的根本目的,在于提高全要素生產(chǎn)率,以實(shí)現(xiàn)中國(guó)在產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈上向上端移動(dòng),躋身高收入國(guó)家,實(shí)現(xiàn)人民對(duì)美好生活的向往。“新基建”以提升科技水平為核心,正是提高全要素生產(chǎn)率的途徑之一。

新基建因地制宜

在政策組合抗疫與經(jīng)濟(jì)刺激背景下,全國(guó)各地方政府紛紛出臺(tái)新的投資計(jì)劃,這當(dāng)中包含“新基建”項(xiàng)目。

各類(lèi)投資項(xiàng)目主要聚焦于基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)工程、民生等三大領(lǐng)域進(jìn)行投資。其中基礎(chǔ)設(shè)施是各省投資規(guī)劃的重心,當(dāng)中又尤以交通類(lèi)基礎(chǔ)設(shè)施為重中之重,“鐵公基”為代表的老基建仍是各地?cái)U(kuò)大投資規(guī)模、短期刺激經(jīng)濟(jì)的重要手段。

根據(jù)年初各省公布的《重點(diǎn)項(xiàng)目清單》統(tǒng)計(jì),全國(guó)共有約2.7萬(wàn)個(gè)投資項(xiàng)目,規(guī)劃投資總規(guī)模達(dá)到近50萬(wàn)億元,其中2020年年內(nèi)投資總規(guī)模達(dá)到8.4萬(wàn)億元。多個(gè)省份在疫情之后又相繼公布增補(bǔ)清單及調(diào)整清單。最終2020年年投資額超過(guò)10萬(wàn)億元。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),已有21個(gè)省份公布上半年重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)展情況,共計(jì)完成投資5.1萬(wàn)億元。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),其中“新基建”相關(guān)項(xiàng)目占項(xiàng)目總數(shù)的14%左右。

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各省都對(duì)新基建高度重視。全國(guó)有13個(gè)省份編制了新基建專(zhuān)項(xiàng)政策,另有16個(gè)省份編制了涉及新基建的發(fā)展政策。在全國(guó)重點(diǎn)城市中,也有12個(gè)城市(廣州、深圳、成都、昆明、銀川、武漢、合肥、寧波、福州、廈門(mén)、長(zhǎng)沙和三亞)專(zhuān)門(mén)編制了新基建專(zhuān)項(xiàng)政策。

各地在“新基建”重點(diǎn)領(lǐng)域布局的過(guò)程中,尊重各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、要素投入以及資源稟賦等不同,結(jié)合自身產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)與區(qū)域功能,實(shí)行差異化布局。

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清華大學(xué)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院《中國(guó)新基建競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)白皮書(shū)(2020)》,將中國(guó)31個(gè)省份的新基建競(jìng)爭(zhēng)力差異以指數(shù)的形式量化。

報(bào)告顯示,東部地區(qū)新基建競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)為81.2,依靠資金、產(chǎn)業(yè)、科技等先發(fā)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)新型基礎(chǔ)設(shè)施率先發(fā)展,并逐步邁向國(guó)際一流水平。其中北京的新基建競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)達(dá)90.1,新基建瞄準(zhǔn)科技創(chuàng)新生態(tài)圈,定位是“建成網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)穩(wěn)固、數(shù)據(jù)智能融合、產(chǎn)業(yè)生態(tài)完善、平臺(tái)創(chuàng)新活躍、應(yīng)用智慧豐富、安全可信可控、具有國(guó)際領(lǐng)先水平的新型基礎(chǔ)設(shè)施”。上海新基建競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)為86.1,憑借國(guó)際化視野,定位是新基建的“規(guī)模和創(chuàng)新能級(jí)邁向國(guó)際一流水平,高速、泛在、融合、智敏”。廣州則重在“精益服務(wù)、低使用成本”。

作為全國(guó)最早發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的城市之一,深圳的定位是“位居全球前列,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展深度融合”,打造全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)樣板的全場(chǎng)景智慧城市。

與東部相比,中部與西部新基建競(jìng)爭(zhēng)力水平較低,分別為75.0和71.7,但兩地區(qū)均能因地制宜,實(shí)現(xiàn)差異化發(fā)展。

中部重在承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,培育新興產(chǎn)業(yè)快速成長(zhǎng)。如河南以建設(shè)國(guó)家大數(shù)據(jù)(河南)綜合試驗(yàn)區(qū)為契機(jī),大力推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),河南《加快5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2020—2022年)》是全國(guó)第一個(gè)5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案。

西部則憑借能源優(yōu)勢(shì),發(fā)展數(shù)據(jù)中心等高耗能產(chǎn)業(yè),尤其是水電、風(fēng)電豐富的省份。其中四川大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)初具規(guī)模,2020年產(chǎn)值規(guī)模有望突破1000億元,成為全省新興支柱產(chǎn)業(yè)。貴州一直將大數(shù)據(jù)作為轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要引擎,成為國(guó)家首個(gè)大數(shù)據(jù)綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)。

此外,部分省份借力區(qū)域一體化等重大戰(zhàn)略加強(qiáng)布局。河北依托京津冀一體化戰(zhàn)略,發(fā)展京津冀大數(shù)據(jù)綜合試驗(yàn)區(qū)建設(shè)成效顯著,張家口、承德、廊坊等大數(shù)據(jù)示范區(qū)初步建成。長(zhǎng)三角三省一市依托長(zhǎng)三角一體化戰(zhàn)略,率先發(fā)力新基建,發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)。全國(guó)首個(gè)跨省5G視頻通話(huà)正是在上海、蘇州、杭州、合肥四城實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。

數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,算力已成為核心生產(chǎn)力

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,數(shù)據(jù)常被比喻為工業(yè)時(shí)代的石油,因?yàn)槎叨伎杀灰暈樯a(chǎn)的投入品;而算力相當(dāng)于生產(chǎn)率,是加工(處理)投入品(數(shù)據(jù))的能力。構(gòu)建強(qiáng)大的基礎(chǔ)算力,方能夯實(shí)新型基礎(chǔ)設(shè)施的底座,保障中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展。

國(guó)內(nèi)硬件服務(wù)的代表之一浪潮認(rèn)為,社會(huì)在全面進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,數(shù)據(jù)中心是新基建發(fā)展的基石。未來(lái)數(shù)據(jù)中心將擁抱人工智能,成為下一波技術(shù)創(chuàng)新的制高點(diǎn),并走向“智慧新基建”時(shí)代,數(shù)據(jù)以幾何倍數(shù)增長(zhǎng)。曙光則表示,新基建的發(fā)展離不開(kāi)云計(jì)算,而提供算力是云計(jì)算的重要內(nèi)容,積極提供強(qiáng)大的算力,大數(shù)據(jù)與算力二者共同構(gòu)成面向數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的核心能力和數(shù)據(jù)智能處理能力的企業(yè),更能為新基建提供強(qiáng)大的支撐。

在華為看來(lái),聯(lián)接和計(jì)算是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),也是“新基建”的核心所在。5G、物聯(lián)網(wǎng)是聯(lián)接,云計(jì)算、AI代表計(jì)算,一體化大數(shù)據(jù)中心代表數(shù)據(jù),聯(lián)接的密度乘以計(jì)算的精度再乘以數(shù)據(jù)的廣度,就是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)度,它們的融合將產(chǎn)生聚變。

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算力需要物質(zhì)的載體來(lái)實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)中心就是載體。2020年5月,國(guó)家發(fā)改委明確提及,中國(guó)將實(shí)施全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心建設(shè)重大工程,布局10個(gè)左右區(qū)域級(jí)數(shù)據(jù)中心集群和智能計(jì)算中心。

目前,數(shù)據(jù)中心的概念不斷外延,從以前單指互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC),到現(xiàn)在以數(shù)據(jù)為基本管理對(duì)象,融合IDC、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)于一體,成為集數(shù)據(jù)、算力、算法三大要素于一身的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施,為“新基建”運(yùn)行提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算處理、數(shù)據(jù)應(yīng)用等不同服務(wù)。

2019年中國(guó)數(shù)據(jù)中心數(shù)量大約有7.4萬(wàn)個(gè),全球占比為23%。各方均傾向通過(guò)規(guī)?;ㄔO(shè)以避免盲目建設(shè)和重復(fù)投資,數(shù)據(jù)中心大型化、規(guī)?;瘜⒊蔀榇髣?shì)所趨。2019年中國(guó)有超大型數(shù)據(jù)中心48個(gè),占全球總數(shù)(504個(gè))比重約為10%,與美國(guó)仍有較大差距。

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數(shù)據(jù)中心的分布主要由需求驅(qū)動(dòng)。由于大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心的客戶(hù)和服務(wù)都集中在沿海地區(qū)和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市,國(guó)內(nèi)的數(shù)據(jù)中心主要集中在京津冀城市群、長(zhǎng)三角城市群、粵港澳大灣區(qū)等地區(qū),三者占據(jù)半數(shù)以上的市場(chǎng)份額。其中,一體化大數(shù)據(jù)中心多布局在上海、北京、深圳、廣州。這幾大一線(xiàn)城市均在各自的新基建規(guī)劃中表示,要建設(shè)超算中心、高性能計(jì)算、新型數(shù)據(jù)中心。

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而數(shù)據(jù)處理包括在線(xiàn)和離線(xiàn)兩種類(lèi)型。其中離線(xiàn)數(shù)據(jù)處理要求相對(duì)較低,適合西部面積較大能源又比較集中的省份,可以專(zhuān)門(mén)支持一些離線(xiàn)型或備份型的應(yīng)用。

不少省份和城市認(rèn)識(shí)到算力的重要性,紛紛開(kāi)始加速城市算力的培育和提升,明確提出建設(shè)數(shù)據(jù)中心的目標(biāo)計(jì)劃。在各省新出臺(tái)的新基建專(zhuān)項(xiàng)政策中,山東表示2022年前在用數(shù)據(jù)中心機(jī)柜數(shù)達(dá)到25萬(wàn)架,四川和福建各自提出達(dá)到10萬(wàn)架,云南也提出到2022年建成10個(gè)行業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心,浙江表示要建成25個(gè)大型、超大型數(shù)據(jù)中心。

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值得注意的是,大量數(shù)據(jù)中心集中上馬,可能會(huì)拉大供需剪刀差,造成數(shù)據(jù)中心閑置和算力浪費(fèi),因此一些專(zhuān)家呼吁應(yīng)避免“為建而建”。加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),做好算力基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)及AI基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的整體規(guī)劃,尤其統(tǒng)籌好建設(shè)算力設(shè)施的政產(chǎn)學(xué)研用資各方資源,補(bǔ)齊核心技術(shù)的短板,將成為促進(jìn)計(jì)算生態(tài)鏈和計(jì)算產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展的重中之重。

隨著“新基建”激發(fā)新需求,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的進(jìn)程加速,在宏觀(guān)規(guī)劃、微觀(guān)實(shí)踐領(lǐng)域,如何全面推進(jìn)新基建,實(shí)現(xiàn)區(qū)域落地并發(fā)揮價(jià)值?9月23日,“新基建新經(jīng)濟(jì)”高峰論壇將舉行,屆時(shí)政府領(lǐng)導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)專(zhuān)家將齊聚一堂,就加速新基建、共創(chuàng)產(chǎn)業(yè)繁榮等話(huà)題進(jìn)行探討。

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