數(shù)據(jù)如何迎“碳”而上，華為提出新命題

當(dāng)下全球氣候問題迫在眉睫，隨著從化石能源到以光伏、風(fēng)電為代表的綠色能源的轉(zhuǎn)型升級(jí)，雙碳發(fā)展也已躍升為重要的全球發(fā)展策略。在這一進(jìn)程中，雙碳成長(zhǎng)將迎來廣闊前景，細(xì)分產(chǎn)業(yè)鏈投資機(jī)會(huì)紛紛涌現(xiàn)，也正在由“資源為王”向“技術(shù)為王”的新時(shí)代邁進(jìn)。

全新的變革下，技術(shù)創(chuàng)新成為當(dāng)前能源革命的關(guān)鍵變量。其中，數(shù)據(jù)中心作為數(shù)字產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施，承擔(dān)著數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)碳中和的雙重重任。同時(shí)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的全面開啟與綠色可持續(xù)的發(fā)展需求，對(duì)數(shù)據(jù)中心提出了更新、更高的要求?！缎滦蛿?shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等在內(nèi)的多份政策性文件指出，新型數(shù)據(jù)中心要從高技術(shù)、高算力、高能效和高安全四大方面出發(fā)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

今年，華為數(shù)據(jù)中心能源分別在5月、11月開了兩場(chǎng)大會(huì)，向全球發(fā)布下一代數(shù)據(jù)中心和全球生態(tài)戰(zhàn)略。在大會(huì)上不僅公開了下一代數(shù)據(jù)中心的四大特征，還表示，面對(duì)數(shù)據(jù)中心巨大的發(fā)展機(jī)遇，華為將加大在數(shù)據(jù)中心能源領(lǐng)域的投入，聚焦生態(tài)、研發(fā)、團(tuán)隊(duì)三大領(lǐng)域，全方位支持伙伴，共同推動(dòng)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。華為希望憑借數(shù)字技術(shù)與電力電子技術(shù)這兩大領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，抓住數(shù)據(jù)中心井噴的機(jī)遇。

同時(shí)，華為也提出了新命題，面對(duì)雙碳和數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)契機(jī)下，未來的路又在哪里？

現(xiàn)行體系下存在的問題

數(shù)據(jù)中心是一項(xiàng)復(fù)雜且綜合性的系統(tǒng)工程，包括服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等IT設(shè)備，以及保障這些設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施等等，對(duì)行業(yè)內(nèi)用戶的需求和場(chǎng)景把握能力較強(qiáng)。單一廠家都無法完全覆蓋多維領(lǐng)域的能力，因此，這意味著需要與更多生態(tài)伙伴共同服務(wù)于數(shù)據(jù)中心用戶。其次，現(xiàn)實(shí)運(yùn)作中數(shù)據(jù)中心管理較難統(tǒng)一維護(hù)，根據(jù)服務(wù)對(duì)象不同，數(shù)據(jù)中心分為國家數(shù)據(jù)中心（NDC）、企業(yè)數(shù)據(jù)中心（EDC）和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）；按照規(guī)模大小可分為超大型、大型和中小型。目前，我國有超過8萬個(gè)數(shù)據(jù)中心，數(shù)量龐大；業(yè)內(nèi)各大廠商像移動(dòng)、騰訊、阿里等巨頭蓬勃建設(shè)智能型數(shù)據(jù)中心，搭建更多技術(shù)方案尋找用戶；而用戶也會(huì)找不到適合自身需求的機(jī)柜，兩端存在供需不對(duì)等、需求不匹配、信息不通暢的矛盾。呈現(xiàn)出不夠集成、基礎(chǔ)設(shè)施不足、專業(yè)水平不一的狀態(tài)，陷入廠商賣不動(dòng)、用戶不好買的困境。整體情況并非想象的那樣樂觀。同時(shí),數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術(shù)有些已經(jīng)大范圍落地，有些因?yàn)槌杀?、穩(wěn)定性和客戶需求等原因。

另外，數(shù)字技術(shù)開始逐漸滲透至我們生產(chǎn)和生活的方方面面中時(shí)，如果還按照以往的經(jīng)驗(yàn)和能力去構(gòu)建數(shù)據(jù)中心，不去遵從行業(yè)趨勢(shì)進(jìn)行創(chuàng)新變革，也必然會(huì)阻礙數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示：85％的數(shù)據(jù)中心能效水平偏低，PUE（PUE = 數(shù)據(jù)中心總能耗/IT設(shè)備，評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)中心能源效率的指標(biāo)，是數(shù)據(jù)中心消耗的所有能源與IT負(fù)載消耗的能源的比值)，能耗大多在1.6～2.0。同時(shí)，還有60％的數(shù)據(jù)中心是由現(xiàn)有樓宇改造而來，應(yīng)用場(chǎng)景非常復(fù)雜，多設(shè)備檢測(cè)帶來的管理難度相當(dāng)大，市電波動(dòng)宕機(jī)等因素還會(huì)造成故障率偏高，亟待市場(chǎng)的變革。

為此，近幾年，北上廣深分別頒布了對(duì)數(shù)據(jù)中心的新規(guī)定，政策趨緊。《碳中和指引》對(duì)數(shù)據(jù)中心PUE也提出硬指標(biāo)，如文件重點(diǎn)提出將年綜合能耗1萬噸標(biāo)煤以上IDC全部納入重點(diǎn)用能單位等。從全國主要的數(shù)據(jù)中心聚集區(qū)發(fā)布的政策文件要求看，未來如何更合理地規(guī)范數(shù)據(jù)中心，國內(nèi)仍然處于探索階段。

新型數(shù)據(jù)中心不再單一

數(shù)據(jù)中心筑就了數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的基礎(chǔ)設(shè)施底座，其重要性不言而喻。新型數(shù)據(jù)中心如何進(jìn)化驅(qū)動(dòng)著數(shù)字世界、如何破局傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的痛點(diǎn)，以華為為領(lǐng)頭的國內(nèi)數(shù)據(jù)中心正嘗試下一盤更穩(wěn)重聰慧的棋局，從“場(chǎng)、術(shù)、商業(yè)”三個(gè)方面突圍落地：

應(yīng)用場(chǎng)景不再單一：2022年2月，中國“東數(shù)西算”工程正式全面啟動(dòng)，隨著“東數(shù)西算”工程把東部算力需求有序引導(dǎo)到西部的數(shù)據(jù)中心處理、計(jì)算、存儲(chǔ)，從中國電信貴州數(shù)據(jù)中心到北京大約2200公里，動(dòng)車需要10個(gè)小時(shí)左右，而算力傳輸時(shí)延只需要不到20毫秒。在機(jī)場(chǎng)高速路口，汽車以80公里時(shí)速“無感”通過收費(fèi)站，僅收費(fèi)環(huán)節(jié)每天就能節(jié)約2.75小時(shí)；在生產(chǎn)線上，一款新車上線前需要經(jīng)歷上千次的碰撞測(cè)試，而超級(jí)算力能模擬出整個(gè)碰撞過程，300次的仿真碰撞試驗(yàn)，在60秒內(nèi)成功模擬完成。在算力需求日益復(fù)雜，應(yīng)用場(chǎng)景不斷涌現(xiàn)的當(dāng)下，以“算”為中心，“網(wǎng)”為根基，算力網(wǎng)絡(luò)可驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)的跨域流動(dòng)、實(shí)現(xiàn)算力的跨域調(diào)配。

融合技術(shù)不再單一：華為提出“融合極簡(jiǎn)”的思路：通過融合硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)架構(gòu)和關(guān)鍵子系統(tǒng)極簡(jiǎn)，來應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)中心規(guī)模變大及復(fù)雜度提升。其中包括架構(gòu)極簡(jiǎn)、供電極簡(jiǎn)、溫控極簡(jiǎn)。其中很重要的模式變化就是建筑預(yù)制化、機(jī)房模塊化，建設(shè)與機(jī)房不再沿用傳統(tǒng)的建造方式。在融合極簡(jiǎn)的數(shù)據(jù)中心全新建設(shè)模式下，華為位于深圳的數(shù)據(jù)中心從設(shè)計(jì)到上線只用了5個(gè)半月；位于中東的一個(gè)項(xiàng)目建設(shè)周期從30個(gè)月減少至12個(gè)月，縮短60%；一個(gè)極致案例發(fā)生在迪拜，華為幫助建設(shè)的中東非洲最大太陽能供電數(shù)據(jù)中心，100%太陽能供電，同時(shí)采用全預(yù)制模塊化的方案，一期項(xiàng)目吊裝僅花了5天半時(shí)間，6個(gè)月即完成了業(yè)務(wù)上線。

商業(yè)規(guī)模不再單一：國內(nèi)首家涉足云計(jì)算服務(wù)的運(yùn)營(yíng)商天翼云，2022年5月17日，推出了天翼云4.0算力分發(fā)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)——“息壤”，在全國范圍內(nèi)尤其是東西部，實(shí)現(xiàn)每分鐘數(shù)萬次、每天上千萬次的算力統(tǒng)籌和調(diào)度，滿足各種領(lǐng)域?qū)λ懔Φ臉O致需求。華為幫助建設(shè)的迪拜搭建中東最大的太陽能供電數(shù)據(jù)中心，100%太陽能供電，同時(shí)采用全預(yù)制模塊化的方案，一期項(xiàng)目吊裝僅花了5天半時(shí)間，6個(gè)月即完成了業(yè)務(wù)上線。

隨著市場(chǎng)需求和技術(shù)變革，新一代數(shù)據(jù)中心架構(gòu)將不斷迭代演進(jìn)。

實(shí)干家引領(lǐng)生態(tài)新風(fēng)向

數(shù)據(jù)中心行業(yè)如何實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)?數(shù)字化需要數(shù)據(jù)中心快速增長(zhǎng)，其耗電量也急劇增長(zhǎng)，數(shù)字化與低碳化可以說是矛盾的兩面體。2021年，全國數(shù)據(jù)中心用電量937億度，二氧化碳排放量約為7830萬噸；預(yù)計(jì)到2030年，中國數(shù)據(jù)中心用電量為1800億度，支撐著超過50%的國民生產(chǎn)總值。

華為近日推出的新一代數(shù)據(jù)中心將“綠色思維”貫穿始終，堅(jiān)持在綠色技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域?qū)嵏缮罡?，倚靠自己?shù)年的IDC基礎(chǔ)資源、良好的客戶關(guān)系、運(yùn)維能力和線下交付能力，為客戶打造生態(tài)共享，能夠與電力、工業(yè)、建筑、交通等重點(diǎn)碳排放領(lǐng)域深度融合，減少能源與資源消耗，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)能源優(yōu)化、成本優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)低碳共生。

數(shù)據(jù)中心行業(yè)如何借助AI能力?數(shù)據(jù)顯示，一名工程師巡檢2000機(jī)柜的數(shù)據(jù)中心，大約需要耗費(fèi)兩個(gè)小時(shí)。用AI替代人工，實(shí)現(xiàn)降本增效：未來采用自動(dòng)化巡檢手段，如指標(biāo)采集、攝像頭圖片分析、紅外感知等，5分鐘即可完成2000機(jī)柜的巡檢工作，且無需人到機(jī)房，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程值守。用AI預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)“防問題”：從千柜級(jí)建筑到萬柜級(jí)、幾十萬柜級(jí)，超大規(guī)模過去系統(tǒng)的診斷、檢測(cè)、修復(fù)都需要工程師程序執(zhí)行，如今AI賦能可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化故障響應(yīng)，不再被動(dòng)“等問題發(fā)生”。

可見，華為數(shù)據(jù)中心能源不斷進(jìn)步，本身就是實(shí)干家精神的體現(xiàn)。為了在下一次產(chǎn)業(yè)革命爆發(fā)前，找到具備硬核科技實(shí)力與未來潛力的企業(yè)攜手并進(jìn)。以綠色能源的利用、人工智能等高科技的發(fā)展為基礎(chǔ)，牽引數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)加速邁向低碳化、智能化。在這場(chǎng)全新的變革下，華為為數(shù)字經(jīng)濟(jì)做出巨大的貢獻(xiàn)。

結(jié)束語

截止2021年底，全球大型數(shù)據(jù)中心總數(shù)已增至597個(gè)，區(qū)域分布上，美國仍然最多占比高達(dá)40%，中國與部分國家共計(jì)占29%，國內(nèi)數(shù)據(jù)中心在復(fù)雜的國際局勢(shì)中，技術(shù)變革的環(huán)境多變，海外巨頭在市場(chǎng)與技術(shù)領(lǐng)域更具有一定的優(yōu)勢(shì)。再者，數(shù)據(jù)中心建設(shè)的生命周期長(zhǎng)，新建數(shù)據(jù)中心會(huì)趕不上日益增速的算力需求，而存量的舊數(shù)據(jù)中心存在改造創(chuàng)新的需求，尤其在雙碳的壓力和后疫情經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇機(jī)的遇形勢(shì)下，國內(nèi)數(shù)據(jù)中心的低碳節(jié)能任重道遠(yuǎn)。

如何令數(shù)據(jù)中心在數(shù)字經(jīng)濟(jì)建設(shè)之需時(shí)，能繼續(xù)快步進(jìn)化，銜接上綠色新時(shí)代的低碳趨勢(shì)，這不僅是華為實(shí)踐布局中面臨的現(xiàn)實(shí)命題，更成為國內(nèi)數(shù)據(jù)中心發(fā)展的新時(shí)代命題。

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