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“算力”相关产业近期连续火爆。

据中国信息通讯研究院测算，住手2021年底，中国算力焦点产业规模跨越1.5万亿元，关联产业规模跨越8万亿元。其中，云盘算市场规模跨越3000亿元，互联网数据中央（服务器）市场规模跨越1500亿元，AI 焦点产业规模跨越4000亿元。

同时，“算力”生长也受到了资源市场关注。数据显示，自今年4月尾起，A股算力相关看法板块指数涨幅高达26%。

“算力已经成为继热力、电力之后新的要害生产力。”工业和信息化部副部长张云明7月30日在中国首届算力大会上示意，海内算力产业近五年平均增速跨越30%，算力规模跨越150EFlops（每秒15000京次浮点运算次数），排名全球*，*是美国。

所谓“算力”，是指装备通过处置数据，实现特定效果输出的盘算能力。2018年诺贝尔经济学奖获得者William  Nordhaus在《盘算历程》一文中提出：“算力是装备凭证内部状态的改变，每秒可处置的信息数据量。”

小至芯片、手机、PC，大到汽车、互联网、人工智能（AI）、数据中央、比特币、超级盘算机、航天火箭，“元宇宙”看法以及48万亿元规模的中国数字经济等，“算力”都在其中施展着基础焦点作用。没有算力就没有种种软硬件的正常应用。

现实上，算力既是信息基础设施的主要组成部门，也是承载数据和运算运行的平台，更是数字经济时代盘算、存储、网络能力的一种综合体现。

现在，算力已经成为拉动中国经济增进焦点引擎之一。据信通院数据显示，算力投入能显著提升经济价值：每1元的算力投入，可以动员3-4元的GDP（海内生产总值）经济产出，实现经济增进的倍增效应。盘算力指数越高对经济的拉动作用越显著。

随着今年国家推出“东数西算”工程，地方上也进一步加码结构。发改委宣布的数据显示，今年以来，天下10个国家数据中央集群中，新开工项目25个，动员各方面投资跨越1900亿元。预计“十四五”时代，大数据中央投资还将以每年跨越20%的速率增进，累计动员投资跨越3万亿元。

算力照样中 美未来科技竞争的要害因子。去年4月，美国商务部对中国国家超级盘算济南中央、深圳中央、无锡中央、郑州中央等中国超算实体列入“实体清单”。有行业人士告诉钛媒体App，“算力的主要性在于，它是国家竞争能力崎岖的焦点指标，也是中耐久的投资抓手。”

不外，中国算力产业依然面临需求碎片化、国产基础软件生态和配套芯片不强、传输能力不足、无效算力增多、人才紧缺、难互通协一致诸多挑战。正如中国工程院院士王恩东在算力大会上所说，中国算力产业未来要增强顶层设计，规范产业生长，不能“躺平”，更要阻止一哄而上、低水平重复的问题。

云岫资源合资人兼CTO赵占祥接受钛媒体App采访时示意，服务器芯片“国产替换”需要长时间结构，有一个循序渐进的历程，同时还需要软件生态、人才、芯片性能、客户支持等资源整合，“这是一个全方位的工程（系统）。”

01

提升算力就是要“撒钱”堆服务器

2018年9月，台风“山竹”到来之前，深圳市气象台宣布了雷暴及大雨预警。一个小时后，深圳全城下起了大暴雨。

深圳气象局能够云云准确的宣布降雨、雷暴等灾难性天气，主要泉源于云盘算、AI、5G等手艺以及灾难性天气 AI 气象展望模子，捕捉雷达、云图等数据中的时空关系实现气象预警。现实上，气象 AI 展望模子背后拥有每年约300TB的数据，那么就需要大量算力支持，才气让模子应用，AI 手艺实现产业落地。

而在浙江横店，每年有大量的影视作品在后期制作时需要对动画和*举行渲染，而这类渲染事情就需用到大量的算力。思量成本的情形下，这些后期工程文件会通过云平台，将其上传至贵州、内蒙这些西部区域的数据中央举行盘算。

这些算力应用背后，服务器的作用功不能没。中国科学院院士邬贺铨示意，算力产业链很长，数据中央是算力产业里突出的中央环节。

按应用领域划分，算力包罗两种：盘算量小的通用算力，以及数据中央、超级盘算机等在内的HPC（高性能盘算）算力。

仅从算力经济来看，主要分为三个条理：

*条理是算力的“基础设施建设”。作为新型生产力，算力离不开工具和手艺。而基础设施是算力的工具，包罗高性能芯片、数据中央、网络等基础设施建设为算力、应用以及产业生长提供可连续生长的保障。

*个条理是算力应用。得益于基础设施的提高、数据推动算力水平的不停提升，云盘算、大数据、AI、物联网、5G等应用都将生长，从而带来盘算方式的刷新，提高盘算效率，拉动算力生长。

第三个条理是算力与实体经济产业的融合。工业互联网、金融科技、自动驾驶、智慧医疗等产业数字化加速、新的需求以及发生的大量数据，让超大算力得以“施展才气”。

“算力”产业链逻辑关系框架（泉源：钛媒体App编辑整理）

相对于中国超14亿人的算力应用和消费市场，数据中央、芯片半导体等算力基础设施产业链，则是中国现在急需结构的重点领域之一。

作为算力的主要承载，数据中央就是一个容纳焦点盘算服务和基础设施的服务器机房（物理场所），可用于存储和盘算数据。

数据显示，2019年，中国在用的数据中央数目到达2213个，其中超大型、大型数据中央数目占比12.7%。与之对比的是，美国超大型数据中央占到全球总量40%，海内数据中央建设仍有较大空间。

2021年5月，中国提出“东数西算”工程，设计在海内8个地方启动建设国家算力枢纽节点，设计10个国家数据中央集群，将东部算力需求以及发生的数据，通过网络指导到中国西部区域的数据中央处置、盘算和存储。预计在2025年，中国将有望建玉成国一体化数据中央系统。

借助“东数西算”东风，今年以来，阿里、华为、商汤、浪潮，以及海内三大电信运营商——中国移动、中国联通、中国电信等，在苏州、呼和浩特、成都等地大量投资，确立及运营新的数据中央或盘算中央。

中国移动副总司理高同庆示意，预计2021年内，中国移动数据中央投产能力跨越117万架。2022年，中国移动算力网络资源开支达数百亿元，未来还将继续在算力领域加大投入。现在中国移动长三角数据中央位于南京江北新区，投资超200亿元。

“海内提出‘东数西算’，是行使西部对照丰裕的能源，对照廉价的电费，以及有可能行使再生能源，更好知足低碳的需要。”邬贺铨示意。

不外邬贺铨也质疑称，“东数西算”工程难以互通，从而让算力与存储容量无法获得*行使。

他以广东数据中央设计为例，“他们设计省内算力70%，省外算力30%。按理说，省外就是冷数据，应该占比80%，那与省外算力30%差异很大，这是否意味着，80%是指存储容量而非算力的比例？另外，在市场经济条件下，东部与西部并非牢靠配对，若何各自做到容量*行使？”

而作为AI手艺三要素（数据、算力、算法）之一，算力在 AI 中也施展了要害作用。商汤科技团结首创人林达华告诉钛媒体App，在青岛市西海岸新区，行使其 AI 大装置算力以及算法手艺支持下，商汤对*海量遥感影像样本数据举行深度学习，形成多种面向营业应用场景的算法模子。在都会违建治理、生态环境监测、河湖四乱治理等方面实现了问题的高效发现和治理核查。

此外，当前中国的算力建设还受到碳中和、碳达峰目的的制约：一是工信部宣布的《新型数据中央生长三年行动设计（2021-2023年）》等政策，面临算力设施的建设目的和能耗治理趋于严酷，如2023年新建大型及以上数据中央电能行使率（PUE）将被要求降到1.3；二是能耗“双控”靠山下，地方政府对于建设高能耗算力设施的起劲性在降低。

因此，海内外头部IT企业也最先部署液冷手艺。业内人士告诉钛媒体App，现在高功率服务器应用越来越多，其可在一致温度下大幅提升数据中央的运算效率，为提升高功率服务器散热需求，同时降低散热能耗，业内通常接纳冷板、浸没、喷淋三类液体冷却服务器方案，通过将CPU（中央处置器）、GPU（图形处置器）等服务器部件与冷板液冷的冷板慎密贴合，或与浸没液冷直接接触，提升服务器散热系统换热能力，实现高功率运算。

无锡数字经济研究院执行院长吴琦示意，一些规模小、能耗大、手艺更新缓慢的企业和设施将面临镌汰，电能行使效率高的产物会是未来算力市场的主流。

02

政企花了钱，算力也难用

中国首届算力大会上，中国工程院院士刘韵洁直言，现在不管是算力网络，照样算力面临着诸多挑战。若是不能解决这些问题，算力网络将难以构建（实现）。

现实上，算力网络是基于数据中央等算力基础设施，将海量数据通过云、边、端协同方式，实现智能盘算与网络毗邻。华为宣布的《通讯网络2030》提到，算力网络代表了从“面向人的认知”向“面向机械认知”（AI）的网络设计理念的主要转变，联接海量用户数据与多级算力服务。

因此，刘韵洁的说法意味着，政府、企业花了大量的资金投入算力基础建设，但若是算力网没有构建好，算力也很难使用。

刘韵洁以为，现在算力网络面临三个主要挑战：

一是实时性严重缺乏，现在互联网险些没有实时性的能力，而实时性的能力，岂论是工业、能源照样电力，都提出了确定性网络的详细指标；二是带宽的挑战，FAST（500米口径球面射电望远镜）天天发生的数据也许超2000TB，这些数据与全球网络共享，网络带宽的不确定性导致传输效率低；三是当前“烟囱化算力”难互联、难协同，这就造成算力行使率低，使得算力成本增添，若何将“算力”和“网”深度融合在一起，也是一个异常大的挑战。

以国有企业“宝武钢铁团体”为例。武钢通讯手艺有限公司总工程师陈巍崴曾在2021年7月提到，宝武团体工厂存在大量非云化妆备，且协议不开放、工业毗邻组模不厚实，对接花费成本；再就是工控网、治理网和互联网多网并存，网络平安无法有用管控。传统“全力而为”的网络已经无法知足宝武团体数字化及新营业。

现实上，算力网络、基础设施的互联互通、转移新平台设施一直是企业的焦点难题——阿里云没有腾讯云、华为云平台接口，美国Oracle数据库的信息资料没设施转移等。

2021年3月，作为金融领域的国有企业，中国邮政储蓄银行宣布采购前公示，而且是单一泉源采购，理由是：当前多个焦点生产系统使用美国Oracle（甲骨文）数据库举行数据存储和处置，无法替换。随后6月，邮储银行以1.45亿元与甲骨文签下续约互助。

那么，若何解决“天下算力一张网”的难点与挑战？

刘韵洁院士提出，确立以“大带宽、低时延、超低发抖、极高可靠”为主要特征简直定性网络，支持产业焦点应用加速云化、线上化、智能化，将真正改变产业互联网模式。“无论是智慧医疗、能源、交通，以及未来的元宇宙，没有确定性的网络会有问题。”

与此同时，中国也在起劲逐步解决这一难题。今年6月15日，中国正式上线“中国算力网-智算网络”，将整个算力网络接入中央批准确立的鹏城实验室的鹏城云脑、北京、杭州等9个算力中央，总算力跨越2000PFlops（每秒200亿亿次浮点运算）。

华为公司副总裁、盘算产物线总裁邓泰华以为，中国算力网是一个大工程。现在中国有电力网、高铁网、通讯网，未来有算力网，尤其行使大型的算力资源连成一张网。

03

国产化依然难行

作为“算力”的极限领域，中国超级盘算机一直受到美国超级电脑的压制。

2016年，美国以忧郁中国“天河二号”举行核子研究为由，阻止英特尔出口芯片给中国。随后于2016年，行使上海高性能集成电路设计中央自研设计的SW26010处置器，中国自主研发出“神威·太湖之光”超级盘算机，以93014.6TFlops*天下*。

不外，到了2018年6月，“神威·太湖之光”被美国IBM研发的Summit OLCF-4超级电脑所逾越。

2021年4月起，美国商务部对多家中国超级盘算机实体列入“实体清单”，其中包罗天津热潮信息手艺有限公司、上海高性能集成电路设计中央、成都申威科技有限责任公司，以及中国国家超级盘算济南中央、深圳中央、无锡中央、郑州中央等。更早之前，美国对华为海思、中芯国际、商汤等“算力”产业链相关企业举行制裁。

停止发稿前，Top500网站数据显示，现在全球超算*的是，美国能源部及芯片巨头AMD、HPE慧与科技互助研发的Frontier（OLCF-5）全球首台百亿亿次级盘算机。而中国“神威·太湖之光”排名第六，“天河二号”则排名第八。

在中 美博弈连续升级的大靠山下，现在包罗服务器芯片、软件系统、数据库等领域仍依赖于外洋产物，“算力”产业的国产化依然难行。

其中在服务器整机市场方面，IDC数据显示，2021年全球服务器市场出货量和销售额划分为1353.9万台和992.2亿美元，其中中国销售占比达25.3%。2022年*季度，全球服务器市场份额排名前五，划分是美国戴尔（份额高达16%）、中国浪潮（10%）、美国惠普、美国AMD、中国遐想（不足5%）。

操作系统装机量方面，数据显示，只管互联网领域的服务器操作系统，实现100%国产化，但通讯、金融和政企领域依然有35%以上，仍依赖外洋操作系统，例如美国微软的Windows、IBM的Redhat等。

算力数据库方面，中国软件协会数据显示，海内集中式数据库市场，外洋品牌仍占有90%以上；关系型数据库领域，美国微软（21.6%）、甲骨文（21.4%）和亚马逊（8.5%）共占市场总份额的50%以上。

最主要的服务器芯片领域，无论是通用处置器照样加速处置器，英特尔（Intel）、AMD和英伟达占有海内85%以上的服务器芯片市场，国产处置器及要害零部件份额较低。

“这实在照样一个软件生态的问题，由于英伟达、英特尔等外洋的软件生态太强了，海内企业想要追上来难度很大，需要投入很长时间与大量资源。”赵占祥对钛媒体App示意，Windows等操作系统需要几十万*，而海内很难调动这么多资源，因此海内服务器需要耐久依赖外洋芯片企业。

7月31日竣事的中国盘算机学会（CCF）芯片大会上，清华大学教授魏少军就示意，国产服务器芯片的产物能力不行，无法具有足够的市场竞争力。例如，海内芯片无法实现服务器中异常主要的设置并发多线程（SMT）能力，而外洋芯片在这个问题上已经周全突破，国产芯片手艺依然落伍。

“我们花了许多精神去确立AI平台，现实上不能用，或者说它并没有想象的那么好。说的更好听一点，还没有到达我们所需要的要求，仍需要时间守候。”魏少军示意。

一家国产GPU芯片企业高管告诉钛媒体App，许多国产服务器板卡都无法在客户数据中央上“跑动”，由于适配度较差。

今年以来，阿里、腾讯、字节都纷纷开启了“造芯”模式，均与服务器有关。但一位芯片行业人士对钛媒体App示意，互联网“造芯”无法从基本上解决海内服务器依赖入口芯片的情形。

在赵占祥看来，这些互联网企业“造芯”主要缘故原由是自身服务器的降本增效。

现在，浪潮、阿里云、腾讯云等海内厂商，仍大部门使用美国芯片企业的产物。其中，腾讯云的星星海处置器均为AMD、英特尔定制开发；阿里云第七代云服务器ECS的CPU则接纳英特尔第三代Xeon可扩展处置器；浪潮服务器所使用的芯片大部门来自英特尔、AMD、英伟达三家，部门服务器则使用寒武纪的 AI 芯片。

“算力建设的*难点照样在于半导体与集成电路制造。而在服务器芯片领域，无论是通用处置器照样GPU芯片，对外洋的依赖水平异常高，解决问题的难度也异常大。”王恩东以为，中国要集中气力打造国产CPU芯片，打破手艺壁垒，不能烟囱林立。

张云明示意，下一步工信部将要加速推进高端芯片、焦点算法等算力要害焦点手艺的研发突破，攻克要害手艺，支持企业、科研机构开展团结攻关，增强算力产业链、供应链自主可控能力，并在绿色低碳生长等方面发力。

“不能说芯片初创企业一旦亏损就不投资了。我以为，更多的民间资源应该要投资耐久会亏损、对国家很主要的芯片企业，而且政策上要激励其早点上市，给这些亏损公司融资提供一个对照好的通道。”赵占祥说。