智能算力成增長動力東部領先中西部崛起

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11月5日在長沙召開的2022世界計算大會之“算網融合和數字經濟” 主題論壇上，中國信息通信研究院發布了《中國算力發展指數白皮書（2022年）》（以下簡稱《白皮書》）。

《白皮書》共分“全球算力進入新一輪快速發展期”“中國開啟算力賦能數字經濟新篇章”“中國算力發展指數評估”“中國算力發展建議”四個部分，對全球和中國的算力規模、產業發展、技術創新、算力賦能能力等進行了梳理，從算力規模、算力產業、算力技術、算力環境和算力應用五個維度對當前中國算力發展情況進行了評估，并對中國算力未來發展提出了六點建議。

全球算力進入快速發展期

《白皮書》指出，從全球范圍來看，算力規模保持高速穩定增長態勢。2021年，全球計算設備算力總規模達到615 EFlops，增速達到44%，其中基礎算力規模為369 EFlops，智能算力規模為232 EFlops，超算算力規模為14 EFlops。需求多元化也加速算力多樣化升級，特別是人工智能、科學研究以及元宇宙等新興領域快速崛起都對算力提出更高要求。預計2030年，全球算力規模達到56 ZFlops，平均年增速達到65%。

《中國算力發展指數白皮書（2022年）》發布。主辦方供圖

中國信息通信研究院信息化與工業化融合研究所副主任王駿成解讀《白皮書》時表示，隨著算力規模穩定增長，全球算力產業亦蓬勃發展，主要呈現三大特征。一是基礎算力產業持續增長。2021全球服務器市場出貨量和銷售額分別為1353.9萬臺和992.2億美元，分別同比增長6.9%和6.4%；二是智能算力產業快速擴大。2021年全球AI服務器市場規模達156億美元，同比增長39.1%，超過全球AI整體市場增長率22.5%；三是超算產業步伐不斷加快，TOP500榜單中，聯想是上榜數量最多的超算制造商。

當前，以多元化、融合化為特征的先進計算技術迎來新一輪發展浪潮。王駿成表示，面向海量數據、實時響應、泛在多元、綠色安全等場景的信息處理需求，通過計算理論、計算器件、計算部件、計算系統等融合性創新和顛覆性重構，催生更高算力、更高能效、更加多樣、更加靈活的計算技術和產品。

算力對數字經濟和GDP的發展有顯著的帶動作用。王駿成指出，算力的持續投入為產業數字化轉型提供了原始動力，助推生產效率提升、服務能力優化、商業模式創新。全球各國算力規模與經濟發展水平呈現正相關，算力已成為衡量一個地區經濟社會發展程度的重要指標。

據統計，美國、中國、歐洲、日本在全球算力規模中的份額分別為34%、33%、14%和5%。算力已經成為各國搶占發展主導權的重要手段。

智能算力成中國算力快速增長驅動力

在全球各國積極布局算力的大背景下，中國市場算力規模亦在持續擴大，智能算力成為增長動力。

根據《白皮書》，從基礎設施建設情況看，隨著全國一體化算力網絡國家樞紐節點的部署和“東數西算”工程的推進，中國算力基礎設施建設保持快速發展。工信部數據顯示，2021年中國基礎設施算力規模達到140 EFlops。

市民了解存儲設備。王昊昊 攝

從能力供給情況看，2021年中國算力總規模達到202 EFlops，保持50%以上高位增長，其中智能算力規模達到104 EFlops，增速為85%，在中國算力占比超過50%，成為算力快速增長的驅動力。

中國算力供給水平大幅增長，助推算力產業加速壯大升級。王駿成表示，中國已形成體系較完整、規模體量龐大、創新活躍的計算產業，在全球產業分工體系中的重要性日益提升。據統計，中國計算產業規模約占電子信息制造業的20%，規模以上企業2300余家。

在通用計算領域，浪潮、 新華三、戴爾、聯想、華為排名中國服務器市場前五，國產份額接近75%。在智能計算領域，浪潮、安擎、華為排名中國AI服務器市場前三，國產份額超過85%。在高性能計算領域，中國超算系統占有量與制造商總裝機量均保持全球第一。

《白皮書》指出，中國算力創新能力也在不斷提升，先進計算創新成果持續涌現。據統計，2021年中國計算機領域發明申請超過3萬件，先進計算領域涌現出一批創新成果。主要表現為三個主要特征，一是基礎軟硬件持續突破，國產服務器芯片、AI芯片加速研發；二是新興計算平臺加速布局，新型計算系統結構與系統等成為創新熱點方向，華為等企業推出多樣性計算融合架構；三是前沿計算技術多點突破，比如，量子計算模擬器SWQSIM成果獲2021年“戈登·貝爾獎”，“九章二號”光量子計算機原型機取得重大突破。

技術突破的同時，中國算力發展環境持續優化，算力發展“大動脈”實現暢通，在更高層面助推經濟增長。一是算力發展推動中國數字經濟量質齊升。數字產業化方面，2021年中國數字產業化增加值規模為8.35萬億元，名義增長11.9%。規上電子信息制造業增加值增長15.7%，規上軟件和信息技術服務業營收增長17.7%。產業數字化方面，產業數字化規模達到37.18萬億元，名義增長17.2%。以制造業為主導的產業數字化轉型對數字經濟增長起到關鍵作用。

二是算力發展對中國GDP增長的拉動作用顯著。算力規模與經濟發展水平呈顯著正相關關系。2016-2021年間，中國算力規模平均每年增長46%，數字經濟增長15%，GDP增長9%。算力產業對中國經濟社會和產業能級的帶動作用日益增強。2021年，以計算機為代表的算力產業規模達到2.6萬億元，約占電子信息制造業的20%，直接帶動經濟總產出2.2萬億元，間接帶動經濟總產出8.2萬億元。

東部算力領先 中西部崛起

依據《“十四五”信息通信行業發展規劃》《“十四五”數字經濟發展規劃》《“十四五”國家信息化規劃》等系列文件以及算力的內涵和發展特點，《白皮書》在2021年基礎上進一步完善算力發展研究體系，形成了新版中國算力發展指標體系評估標準。該指標體系設立了算力規模、算力產業、算力技術、算力環境和算力應用5個一級指標、12個二級指標和16個三級指標。

該指標體系的建立充分征求了北京大學、北京航空航天大學、上海交通大學、中國科學院計算技術研究所、華為、浪潮、新華三、曙光、聯想等單位的專家意見。

依照上述指標體系，《白皮書》對中國算力發展的總體情況進行了闡述。《白皮書》認為，京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝雙城經濟圈等區域算力發展處于領先水平。整體來看，廣東、北京、上海及周邊省份算力發展指數總體較高，其中廣東、北京、江蘇、浙江、上海、山東排名前六，位于第一梯隊。中西部核心省份算力發展日益崛起，但目前仍面臨諸多短板，包括技術創新驅動不足、產業基礎薄弱、發展環境亟待優化、算力需求少等問題。

《白皮書》從算力規模、算力產業、算力技術、算力環境和算力應用五個維度分別對中國各地算力發展進行評估，結果略有不同。

在算力規模維度上，北上廣及周邊省份地區算力規模分指數較高，西部樞紐節點明顯提升。與2020年相比，北上廣等熱點地區算力規模分指數仍然較高，貴州、內蒙古、甘肅、寧夏等“東數西算”西部樞紐節點算力規模指數明顯提升。從計算設備算力分布來看，北京、廣東、浙江、上海、江蘇在服務器和AI服務器市場中位居前五。從基礎設施算力分布來看，北上廣及周邊省份地區前期積累優勢明顯，但隨著電力、土地資源限制以及政策鎖緊，中西部地區正在加快追趕速度。

民眾在體驗2020世界計算大會上的相關智能產品。王昊昊 攝

在算力產業維度上，中國算力產業形成以廣東、江蘇、北京為代表的粵港澳、長三角、京津冀區域三極多點的發展格局，產業牽引帶動作用較為明顯；在算力技術維度上，東部省份算力技術分指數較高，算力創新水平和研發投入處于領先。整體來看，廣東在算力技術分指數處于領先地位；在算力環境維度上，京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝雙城經濟圈四大城市群算力環境指數較高；在算力應用維度上，東部沿海省份算力應用指數普遍較高。

《白皮書》認為，各省份算力發展指數與其經濟規模呈現出顯著的正相關。2021年數字經濟規模和地區生產總值較高的省份，算力發展水平也較高。各省份按照算力發展主要分為供給驅動型（北京、上海、廣東等）、需求拉動型（江蘇、山東、河南、四川、湖北、福建、湖南等）、協同發展型（河北、浙江、重慶等）三類。

當前，國家及各地“十四五”算力發展規劃加速落地。《白皮書》對中國算力高質量發展路徑提出建議，包括加快算力設施建設，構建新型信息基礎設施體系；推動產業發展邁向全球價值鏈中高端，優化各地區先進計算產業布局；完善算力供需對接，鼓勵加強先進計算系統解決方案和行業應用創新；打造以算力為核心的軟硬件協同創新生態體系，加快前沿領域戰略布局；提升算力網絡支撐能力，引導社會資本參與，深化公共數據資源開發利用；構建“一帶一路”沿線國家算力命運共同體，積極推進算力領域的國際交流合作等。