《算力浦江:上海市算力基礎設施發展報告2024年(102頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《算力浦江:上海市算力基礎設施發展報告2024年(102頁).pdf(102頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、上海市通信學會“算力浦江”專業委員會2024年11月編編寫寫委委員員會會主主編編:陳皆重副副主主編編(按按姓姓名名首首字字母母排排序序):姜欣李果梁艷廖運發劉義劉杰石憶鄔驍斌嚴鈞肖晴鄭榮良編編委委會會專專家家(按按姓姓名名首首字字母母排排序序):蔡玉鑫常永波陳俊琰鄧志輝房思哲龔沛東賀夕彧何艷紀容連達劉晶晶陸聞婕黎建偉苗曉春彭莉沈飛王靜汪君吳家燁余樂豐鄭為展朱紀華此外,特別鳴謝為本報告做出貢獻的國家(上海)新型互聯網交換中心、華為上海代表處、燧原科技、浪潮信息、上海郵電設計咨詢研究院、上海對外經貿大學等單位相關專家。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江前言當前
2、,全球人工智能技術加速發展,生成式 AI 大模型、高算力智能芯片、大規模智算中心等新質生產力不斷突破,國家“東數西算”工程全面實施,算力基礎設施建設提速增效。在此背景下,上海加快落實人工智能、算力基礎設施建設國家戰略,制定發布了系列算力基礎設施布局及產業提質發展的政策文件,加快構建算力產業生態集群。本報告旨在系統梳理上海算力基礎設施發展的最新情況,全面展現全市數據中心的算力規模、存力規模、算網運力、空間布局、綠色算力、產業生態等方面的發展現狀。從多維度數據分析出發,以期著力體現上海算力產業發展的內涵和優勢。分析發現,截至 2024 年 6 月,全市已建數據中心標準機架數 57.4 萬個,建成通
3、用算力規模達 7.7EFLOPS(FP32);同時上海智算中心建設表現亮眼,全市已建大型智算中心 12 個,智能算力總規模超過 54EFLOPS(FP16),處于全國領先地位。本報告還圍繞算力設備、算力中心、算力平臺、算力應用四個方面,遴選呈現上海算力產業創新發展的最新代表成果,詳細展示“上海市十大算力產業先鋒案例”主要內容,為行業提供借鑒參考。報告最后還分析了上海算力基礎設施發展面臨的挑戰,以及進一步發展的意見建議。本報告中存在不足之處,敬請大家批評指正。目目 錄錄一、國內外算力進入高速發展快車道.1(一)技術突破開啟算力產業新篇章.1(二)智能算力引領全球算力新浪潮.3(三)我國算力產業持
4、續引領新發展.6二、上海市算力產業發展呈現新格局.13(一)算力規模能級顯著提升.13(二)算網運力水平持續提高.16(三)綠色算力體系加快構建.19(四)算力空間布局愈發完善.21(五)算力產業構建更加豐富.24三、上海市算力創新發展先鋒成果.28(一)算力設備,引領前沿創新突破.28(二)算力中心,重點項目群星閃耀.39(三)算力平臺,打造最強解決方案.64(四)算力應用,賦能行業百花齊放.79四、上海算力產業發展挑戰與建議.93(一)面臨挑戰.93(二)發展建議.94算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江1一、國內外算力進入高速發展快車道一、國內外算力進
5、入高速發展快車道(一一)技術突破開啟算力產業新篇章技術突破開啟算力產業新篇章AI 大模型技術催生強勁算力需求大模型技術催生強勁算力需求。當前,OpenAI o1、Gemini、Sora 等大模型相繼發布,在人機交互、內容生成等領域展現出了卓越的性能,但其龐大的參數規模和復雜的訓練過程對算力提出了極高的要求,促使各行業對算力的需求急劇增加。以 GPT-3大模型為例,其模型參數量約為 1746 億,訓練一次需要的總算力約為 3640PF-days,即以每秒一千萬億次計算,需要運行 3640天。2023年推出的GPT-4 參數量進一步擴大到1.8萬億,是 GPT-3的 10 倍,訓練算力需求上升到
6、GPT-3 的 68 倍,在 2.5 萬個 A100上需要訓練 90-100 天。根據大語言模型綜述論文A Survey ofLarge Language Models顯示,不同模型的訓練數據規模差異顯著。例如,LLaMA 使用了約 14000 億個 token,而 PaLM 則使用了約7800億個token,如此巨量數據訓練推動算力需求急劇增加。在整個大模型行業的持續推動下,算力產業將加快技術創新步伐,以滿足日益增長的人工智能及其他領域的需求。高算力芯片推動算力產業升級高算力芯片推動算力產業升級。在人工智能大模型技術發展驅動下,AI 芯片計算能力正極速提升。云側方面,2023 年 12 月7
7、 日,AMD 發布面向 AI 推理和訓練芯片 MI300A;2024 年 3 月英偉達發布 B200 芯片,其由兩個 Blackwell GPU 和一個 GraceCPU 芯片組合而成,AI 性能為每秒 20 千萬億次浮點運算,是此前 H100 GPU 性能的 5 倍;端側方面,英特爾 Lunar Lake 芯片計2劃于 2024 年末用于高端筆記本電腦,將使用 Lion Cove 性能核心和 Skymont 效率核心,集成新的 Battlemage GPU 架構和強大的 NPU,具備 45 TOPS(TOPS:處理器每秒鐘進行一萬億次操作)以上的 AI 處理能力,總體平臺 AI 性能可達到
8、120 TOPS。這些芯片采用了先進的制程工藝和架構設計,不僅提高了算力的供給能力,也推動了計算架構的創新和發展,為深度學習等領域提供了更高效的計算解決方案。同時,高算力芯片的發展也促進了芯片設計、制造等相關產業的進步,為算力產業的可持續發展奠定了堅實的基礎。多多技技術術協協同同升升級級推推動動先先進進計計算算持持續續發發展展。一一方方面面異異構構計計算算已已成成為為智智能能計計算算領領域域高高算算力力的的主主流流架架構構形形式式。AI 大模型、區塊鏈等多元技術創新應用蓬勃發展,計算領域正經歷一場深刻的變革,步入智能計算的新紀元。這一轉型不僅加速了計算技術的迭代速度,還深刻影響著計算產業的格局
9、,促使其向更加智能化、高效化的方向重構。在此過程中,搭載各類異構計算加速芯片的 AI服務器或先進計算平臺,其作為算力供給的核心載體,正日益成為支撐智能應用廣泛部署的基礎設施。另另一一方方面面,先先進進計計算算領領域域展展現現出出活活躍躍的的體體系系化化創創新新態態勢勢。技術創新持續覆蓋基礎工藝、硬件、軟件、整機不同層次,如 7nm 及 5nm 工藝升級、互聯持續高速化、跨平臺化演進,軟硬耦合加速智能計算進入 E 級時代等。長期看,隨著量子計算、光計算、類腦計算等前沿計算技術創新步伐的不斷加快,2035 年后先進計算將逐步開啟非經典計算規算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算
10、力浦江算力浦江3?;涞貞玫陌l展階段。(二二)智能算力引領全球算力新浪潮智能算力引領全球算力新浪潮全球算力規模全球算力規模保持保持高速增長高速增長。隨著大數據的深度滲透、物聯網的廣泛鋪設,以及人工智能技術的突破性進展,全球算力正展現出強勁且穩定的增長態勢。IDC 數據顯示,到 2027 年,全球非結構化數據將占到數據總量的 86.8%,達到 246.9 ZB,全球數據總量從103.67 ZB增長至284.30 ZB,復合年均增長率為22.4%,保持穩定增長態勢。根據中國算力發展報告(2024 年)報告數據顯示,截至 2023 年底,全球計算設備算力規模已達到 910EFLOPS(FP32),
11、同比增長 40%。其中,通用算力規模為 551EFLOPS(FP32),智能算力規模為 335 EFLOPS(FP32),超算算力規模為 24 EFLOPS(FP32)。近年來,全球算力結構經歷了深刻變革,智能算力作為新業態迅速崛起,截至 2023 年底,全球智算規模同比增長 136%,增速顯著超過算力總規模增速。圖 1-1:全球數據(右軸)、算力規模和智能算力規模(左軸)發展趨勢來源:國家網信辦、中國信通院、前瞻產業研究院、IDC、Gartner 數據4國國際際巨巨頭頭引引領領智智能能算算力力發發展展新新態態勢勢。在當下智能算力引領全球算力新浪潮的大勢之中,英偉達、微軟、英特爾等國際巨頭展現
12、出強勁的發展態勢與創新活力,成為推動這一浪潮的重要力量。英偉達憑借其強大的 GPU 產品線,在 AI 與數據中心市場中確立了領先地位,硬件創新方面,英偉達持續推出基于 Ampere、Hopper 等先進架構的 GPU 及 Grace CPU,針對 AI 與 HPC 任務進行了深度優化,展現了其在硬件設計上的領先地位;平臺與軟件生態方面,通過 CUDA 平臺,英偉達為開發者提供了高效的編程模型與工具集,促進了 GPU 并行計算能力的廣泛利用,同時,cuDNN、TensorRT 等軟件庫與框架的推出,進一步簡化了深度學習與機器學習應用的開發與部署流程。作為英偉達的主要競爭對手,AMD 推出 Ryz
13、en 與 EPYC 系列處理器,強調多核心性能優勢,滿足 AI 與機器學習任務的多樣化需求,通過收購賽靈思,加強了 FPGA 與自適應計算領域的布局;通過 ROCm 等平臺提供優化軟件工具包與開發者資源,增強了對主流機器學習框架的支持,促進了硬件與軟件生態的深度融合。微軟在智算芯片領域的布局主要體現在其 Azure 云服務上,Microsoft AzureMaia 100 加速器與 Cobalt CPU,采用 5nm 制程技術,同時提升Azure 平臺對 OpenAI、Copilot 等服務的支持能力,進一步優化用戶體驗與服務性能。算力中心投資方面,據中國信通院數據,2024 年 1 至 9
14、月,美國亞馬遜、微軟和谷歌云服務三巨頭披露的 AI 數據中心建設計劃總規模超過 1300 億美元。地區分布主要算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江5集中在歐洲(580 億美元,占比 44%)、美國本土(306 億美元,占比 23%)和東南亞(260 億美元,占比 20%),此外,在中東、日本、南美洲、非洲也有布局。2024 年 9 月,馬斯克旗下 xAI在美國孟菲斯州建設的數據中心 Colossus 上線,其規模達到 10萬張 H100 GPU 加速卡,計劃未來擴展至 20 萬張。全球主要國家和地區持續加碼推進智能算力發展全球主要國家和地區持續加碼推進智能算
15、力發展。在全球戰略競爭中,智能算力已成為各國爭奪的新高地,全球主要國家和地區紛紛加快智能算力戰略布局進程。2024 年 9 月,美國白宮宣布啟動一系列舉措,加強 AI 數據中心基礎設施建設,以智算中心打造全球科技競爭的新引擎,全力推進在美國本土建設數據中心。這一系列戰略行動不僅彰顯了美國政府對智算中心建設的高度重視,更表明了智算中心作為未來科技創新與經濟發展的核心驅動力的重要地位。此外,白宮成立智能數據中心基礎設施工作組,擴大對聯邦、州和地方當局數據處理中心的許可。歐盟于2024 年 7 月 9 日正式實施了歐洲高性能計算聯合企業條例(EuroHPC 修正案),進一步擴展了歐盟高性能計算聯合企
16、業的職能范圍,明確將 AI 工廠的開發與運營納入其中。該修正案的核心內容包括:開發和運營 AI 工廠、增強超級計算能力和支持 AI 技術創新。通過該修正案,歐盟高性能計算聯合企業將有權購買、升級和運營 AI 工廠,顯著提升歐洲超級計算機對科研和工業用戶的可及性。日本政府近年為 5 家日本企業提供總額超過 700 億日元的補貼,用于打造人工智能超級計算機,以減少6對美國技術的依賴。2024 年,加拿大政府斥資 20 億美元以增強人工智能領域的數據計算與處理能力;啟動面向公眾的人工智能算力設施咨詢服務,該服務專注于推廣人工智能算力設施,提高其在研究機構、企業及個人用戶中的知名度與可及性。(三三)我
17、我國國算算力力產產業業持持續續引引領領新新發發展展算算力力是是數數字字經經濟濟時時代代的的新新質質生生產產力力,算算力力網網是是支支撐撐數數字字經經濟濟高高質質量量發發展展的的關關鍵鍵基基礎礎設設施施。我國對算力產業的發展予以高度關注,通過精準的政策布局持續引領著算力產業的發展航向。中國算力發展報告(2024 年)顯示,2023 年,中國數據生產總量達到 32.85 ZB,同比增長 22.44%,呈現穩步增長態勢。截至2023 年底,我國提供算力服務的在用機架數達 810 萬標準機架,同比增長 24.2%。截至 2024 年 6 月,算力規模達到 246 EFLOPS(FP32),其中智算規模
18、為 76 EFLOPS(FP32),同比增速超過 65%,持續引領產業變革;存力規模達到 1200 EB,其中先進存儲容量占比超過 25%,彰顯了中國在全球算力版圖中的強勁增長勢頭。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江7圖 1-2:我國在用算力中心標準機架規模來源:中國信息通信研究院算力網絡運載能力優化顯著算力網絡運載能力優化顯著。據中國信通院公開信息,截至2023 年底,國家級骨干直聯點已增加至 26 個,骨干網互聯帶寬擴容至 40T。在接入網絡方面,58.3%的在用算力中心已接入骨干網;從接入帶寬來看,算力中心的平均出口帶寬達到 821Gbit/s,在用
19、機架的平均帶寬約為 885Mbit/s。根據對時延達標率、高速光傳輸網絡端口數、光層容量、IP 層容量和綜合接入節點 OTN覆蓋率五個指標的評估,廣東、江蘇、湖北、四川、浙江、山東、河北、上海、貴州和云南位居前十。各樞紐間和從樞紐到各地市的時延表現良好,大部分省市基本形成 20ms 時延圈和 5ms 時延圈,部分省市的光層和 IP 層時延性能仍需進一步提升。針對智算業務的需求,高速光傳輸網絡端口數量持續增加;省際干線的400G 端口數量已接近 9000 個,占比達到 4%。光層容量方面,各樞紐之間的總帶寬配置為 923.6Tbps,遠高于實際使用帶寬。IP 層的帶寬配置為 300.75Tbps
20、,基本滿足行業應用需求。綜合接8入節點的 OTN 覆蓋率達到 73.31%,逐步增強對用戶全光品質的支撐能力。圖 1-3:運載力綜合水平得分來源:中國信息通信研究院智智算算產產業業上上升升為為國國家家戰戰略略競競爭爭點點。在近年來國家信息基礎設施建設的宏偉藍圖中,智算中心的崛起成為了至關重要的戰略支點。2020 年 4 月 20 日,國家發展改革委正式界定了新型基礎設施的范圍,將智能計算中心作為算力基礎設施的重要代表,納入信息基礎設施的廣泛范疇。隨后,2021 年 5 月,國家發改委聯合多部門頒布了 全國一體化大數據中心協同創新體系算力樞紐實施方案,旨在構建全國性的算力網絡樞紐節點布局,以推動
21、算力資源的優化配置。進入 2022 年,國家發改委等四部門聯合發出通知,批準在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝地區雙城經濟圈以及內蒙古、貴州、甘肅、寧夏等八個關鍵區域啟動國家算力樞紐節點的建設,并規劃了十個國家數據中心集群,標志著“東數西算”工程的全面鋪開。2024 年 7 月,國家發展改革算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江9委聯合有關部門印發數據中心綠色低碳發展專項行動計劃提出強化人工智能重大生產力布局,綜合考慮數據中心新增用能用水需求和資源保障能力,引導智算中心規范化建設,推動形成集聚效應。表 1:算力基礎設施相關國家政策(2023-2024)時間時
22、間出臺單位出臺單位發布政策發布政策政策要點政策要點2024 年年8 月月工業和信息化部等十一部門關于推動新型信息基礎設施協調發展有關事項的通知優化布局算力基礎設施。支持數據中心集群與新能源基地協同建設,推動算力基礎設施與能源、水資源協調發展。加強本地數據中心規劃,合理布局區域性樞紐節點,逐步提升智能算力占比。2024 年年7 月月國家發展改革委、工業和信息化部、國家能源局、國家數據局數據中心綠色低碳發展專項行動計劃鼓勵各地區面向本地業務需求,采取高端替換、增減掛鉤、重組整合等方式,促進小規模、低效率存量分散數據中心向集約化、高效率轉變。到 2025 年底,國家樞紐節點地區各類新增算力占全國新增
23、算力60%以上,國家樞紐節點算力資源使用率顯著超過全國平均水平。2023 年年12 月月國家發展改革委等五部門深入實施“東數西算”工程加快構建全國一體化算力網的實施意見統籌通用算力、智能算力、超級算力協同計算。到 2025 年底,綜合算力基礎設施體系初步成型。國家樞紐節點地區各類新增算力占全國新增算力的 60%以上,國家樞紐節點算力資源使用率顯著超過全國平均水平。2023 年年10 月月工業和信息化部等六部門算力基礎設施高質量發展行動計劃到 2025 年,計算力方面,算力規模超過 300EFLOPS,智能算力占比達到 35%。2023 年年2 月月中共中央、國務院數字中國建設整體布局規劃優化算
24、力布局,促進東西部算力聯動,引導通用數據中心、超算中心、智能計算中心、邊緣數據中心等合理梯次布局。來源:政府各部門官網整理10國國內內企企業業積積極極布布局局智智算算芯芯片片研研發發。華為、百度、阿里巴巴等互聯網巨頭加快 AI 芯片自研步伐,并在各自云平臺率先試用。一些初創公司從芯片底層架構設計入手,試圖通過“彎道超車”抓住機遇。華華為為打打造造全全棧棧自自主主 AI 基基礎礎軟軟硬硬件件?;跁N騰系列處理器構建全棧 AI 計算基礎設施及應用,通過豐富的產品形態打造面向“端、邊、云”的全場景 AI 基礎設施方案。在基礎硬件方面,推出 Atlas 系列產品;在軟件方面,構建全棧全生命周期的模型開
25、發工具鏈。推出異構計算架構 CANN,構建自主開源全場景 AI 框架 MindSpore 以及一系列應用使能工具。百百度度昆昆侖侖芯芯2 代代搭搭載載自自研研第第二二代代 XPU 架架構構。XPU-R 在性能上實現了 2 至 3倍的提升,作為國內首款采用 GDDR6 顯存的通用 AI 芯片,其內存帶寬高達 512GB/s。平平頭頭哥哥發發布布首首款款 Arm 服服務務器器芯芯片片。倚天 710 由平頭哥自主設計研發,采用先進架構,具備高能效、高帶寬等特點,兼容 Armv9 架構,支持 8 通道 DDR5,最高速率4400MT/s,峰值總帶寬 281GB/s。海海光光 DCU 依依托托開開放放生
26、生態態加加速速推推廣廣。海光信息推出的 DCU 產品采用 GPGPU 路線,性能強悍、生態完善,已在人工智能、大數據處理、商業計算等領域規?;瘧?。其提供自主開放的完整軟件棧,兼容“CUDA”“ROCm”生態,支持主流深度學習框架與應用軟件。上上海海市市以以其其獨獨特特的的科科技技創創新新氛氛圍圍和和資資源源優優勢勢,孕孕育育出出了了一一批批杰杰出出的的智智算算芯芯片片企企業業。沐沐曦曦構建全棧 GPU 芯片產品線。曦思N系列,專為 AI 推理設計;曦云C 系列,適用于千億參數級別算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江11的 AI 大模型訓練及通用計算任務;曦
27、彩G 系列,專注圖形渲染領域。燧原科技燧原科技于 2024 年 7 月推出面向數據中心大規模部署的新一代人工智能加速卡燧原S60,滿足大語言模型、搜廣推及傳統模型的需求,具有模型覆蓋面廣、易用性強、易遷移易部署等特點。天數智芯天數智芯研發的天垓 150 基于通用 GPU 架構,被用于構建大模型訓練異構算力集群,并取得了國際 SOTA 水平。在智源研究院的 Aquila2-70B-Expr 大模型混合訓練項目中,使用天垓 150 構建多個節點集群并完成了模型的預訓練,訓練結果達到了國際領先水平,展現了其在異構計算中的強大混合訓練能力。壁仞科技壁仞科技于2024年 9月發布了其自主研發的異構GPU
28、協同訓練方案HGCT,成為業界首個實現三種及以上異構 GPU 混合訓練同一大型模型的技術先驅,異構 GPU 間的通信效率上達到98%以上,端到端訓練效率維持在 90%至 95%之間。益思芯科益思芯科技技DPU 智能網卡產品實現 P4 可編程的網絡加速、NVMe-oF 存儲加速、RDMA 等核心功能,并和國產 GPU 廠商完成了智算中心國產算力底座的構建;FTTR 全光網絡芯片已經率先完成流片和商用供貨,處于國內領先水平。12表 2:上海市智算芯片企業及產品介紹企企業業名名稱稱產產品品名名稱稱性性能能特特點點應應用用場場景景沐沐曦曦曦思、曦云、曦彩MXN 系列 GPU(曦思)用于 AI推理,為人
29、工智能應用提供強大的算力支持。MXC 系列 GPU(曦云),算力卓越,如,MXC500 GPU的算力高達 15TFLOPS,具備CUDA 兼容性。MXG 系列 GPU(曦彩),專注于圖形渲染領域,支持各種復雜的圖形處理需求,為用戶帶來卓越的圖形表現效果??蓮V泛應用于人工智能、智慧城市、數據中心、云計算、自動駕駛、科學計算、數字孿生、元宇宙等前沿領域。燧燧原原邃思邃思 2.0 芯片基于人工智能領域專用處理器架構設計,基于獨家GCU-LARE技術支持專屬 P2P通道,提供互聯高帶寬低延時,高效應對多卡間高并發高流量的數據通信需求,提升分布式訓練性能。邃思 2.5 人工智能推理芯片基于第二代 GCU
30、-CARA架構,作為云燧i20 推理卡的算力核心,提供強勁的全精度 AI 算力、先進的存儲方案。廣泛應用于票據識別、智能客服、精準營銷、智能風控、綠色智算中心、泛互聯網、智慧城市、金融等多個關鍵行業和場景。天天數數智智芯芯天垓 150基于通用 GPU 架構,兼容國際主流的 GPU 計算模型,確保與各類主流系統和應用的無縫對接。支持國內外的主流 AI 生態系統。并兼容如 TensorFlow、PyTorch 等深度學習框架,用戶可以在多個平臺上自由選擇所需工具,享受靈活性。性能顯著提升,具備處理大規模訓練和復雜計算的強大能力,高效應對復雜的AI計算任務。為智慧城市的關鍵應用提供高性能計算支持,如
31、交通流量分析、環境監測。作為數據中心的核心計算單元,大幅提升數據處理的效率,支持云計算和大數據處理等高密度計算任務的高效運行。壁壁仞仞BR100峰值算力超過了英偉達目前在售的旗艦計算產品 A100 GPU 的三倍,創出全球算力紀錄,16 位浮點算力達到 1000T 以上、8 位定點算力達到 2000T 以上,其單芯片峰值算力更是躍升至 PFLOPS 量級,標志著中國的 GPU 芯片邁入“每秒千萬億次計算”新紀元。通過 chiplet 封裝技術,在提升性能的同時降低功耗,能效比出色。專為 AI 訓練、推理及通用計算設計,具有高算力和高能效比,適合大規模 AI 處理。此外,還應用于生物科學、工業設
32、計、生產制造、農業、航天航海、地質勘探與宇宙探索等多個領域。來源:相關企業官網整理算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江13二、上海市算力產業發展呈現新格局二、上海市算力產業發展呈現新格局(一一)算力規模能級顯著提升算力規模能級顯著提升近年來,上海持續加快算力基礎設施建設,已初步形成以智能算力為主導,智能算力、通用算力、超算算力協同發展的算力產業體系。根據中國信息通信研究院中國綜合算力指數 2024年 顯示,上海算力綜合指數全國排名第三,連續三年排名居前,在綜合算力領域具有持續競爭力。上海算力規模保持穩步增長上海算力規模保持穩步增長,浦東新區保持領先浦東新區保
33、持領先。截至 2024年 6 月,全市已建數據中心標準機架數為 57.4 萬個(以功率2.5KW 為一個標準機架)。全市數據中心在用標準機架數 46.4萬個,上架率約 69.3%,整體 PUE 在 1.5 左右。全市已建數據中心通用算力規模 7.7 EFLOPS(FP32),在全國范圍內處于前列。從區域分布來看,已建數據中心標準機架數排名前三的依次為浦東新區 28.0 萬個、寶山區 7.5 萬個、青浦區 5.7 萬個。在用標準機架數排名前三的依次為浦東新區 22.3 萬個、上架率 65.2%;寶山區 6.3 萬個、上架率 90.6%;青浦區 2.7 萬個,上架率 60.4%。14圖 2-1:上
34、海各區域數據中心標準機架數及上架率來源:上海市通信管理局從數據中心規模類型看,上海在用數據中心(指單數據中心物理標準機架數超過 100 個)數量為 127 個,其中超大型數據中心 13 個、大型數據中心 46 個、中小型數據中心 68 個,主要分布于浦東新區、寶山區。另據統計,目前全市數據中心 IT 機房建筑面積已超 500 萬平方米,且以商業用電為主,總配電量超415 萬 KVA,相較于全國均處于前列。圖 2-2:上海市數據中心規模類型來源:上海市通信管理局算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江15上海智能算力建設規模初顯。上海智能算力建設規模初顯。上海智能
35、算力部署提檔升級,截至 2024 年 6 月,全市已建大型智算中心 12 個,智能算力總規模超過 54 EFLOPS(FP16),其中,浦東新區智算規模占全市比重 38.8%,松江區智算規模占全市比重 47.7%,即全市超八成的智能算力集中在浦東新區、松江區。單體智算中心層面,臨港新片區商湯智算中心、松江區科技網大數據計算中心、松江區騰訊智算中心智算規模排名前三。此外,中國電信、中國移動、中國聯通三大運營商總計已在臨港新片區投產智算近 7 EFLOPS(FP16)。預計到 2025 年底,上海智能算力總規模將超過 70EFLOPS(FP16)。上海超級計算布局穩步推進上海超級計算布局穩步推進。
36、上海超級算力主要依托上海超算中心,以及復旦大學、上海交通大學、上??萍即髮W等高校院所建設落地,目前已形成一定規模超算供給能力,加快助力上??蒲杏嬎?、科技研發、AI4S 攻關突破。未來,上海市將進一步支持上海超算中心高性能計算資源升級擴容,構建自主核心軟硬件深度應用、高性能計算與智能計算多元融合的先進算力平臺。上海存力規模持續位居全國前列。上海存力規模持續位居全國前列。根據中國信通院發布的中國存力發展報告(2024 年)顯示,我國存力規模穩步發展,2023 年增速約 20%,存力總規模達到 1200 EB,東部各省份存力發展水平較高,全國占比近 61%。其中,上海以存力總規模近 116 EB 的
37、量級在全國各省級行政區規模排名第四。從存力分指數來看,根據中國綜合算力指數(2024 年)顯示,上海16在全國省級行政區存力分指數排名第三,且與去年持平,僅次于廣東、江蘇。近年來,上海引領全國數據存儲技術突破,先進存儲、國產存儲占比不斷走高,SSD 硬盤使用規模、分布式存儲占比進一步提升,基礎電信運營商存儲核心數據、重要數據災備覆蓋率達到 100%。預計 2025 年上海存力容量總規模將達到 175 EB,先進存儲容量比例將達到 30%。圖 2-3:全國各省級行政區存力指數及各區域數據存量來源:中國信息通信研究院(二二)算算網網運運力力水水平平持持續續提提高高上海高度重視算網運力布局發展,加快
38、構建泛在互聯的高水平網絡基礎設施,不斷提升 5G-A 網絡、萬兆光網的覆蓋廣度和應用深度。上上海海大大部部分分數數據據中中心心已已接接入入省省級級以以上上骨骨干干網網絡絡。據統計,全市數據中心接入國家級骨干網 16 個、省級骨干網 75 個,占比分別為 13%、59%,即七成以上數據中心均已接入省級以上骨干網絡,超全國平均水平十六個百分點。同時,接入城域網的數據中心有 19 個,占比 15%,未來上海將積極推進此類型數據中心納入省級以上骨干網,實現跨城、跨區域網絡連接互聯互通。此外,全市支持 IPv6 協議的數據中心已達 54 個,占比 43%,顯著高于算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江
39、算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江17全國平均水平。面向未來網絡技術持續演進,上海算力中心網絡正向超大規模、超高帶寬,超低時延、超高可靠等方向發展。圖 2-4:全市數據中心接入網絡級別占比來源:上海市通信管理局上海算力中心網絡通信質量不斷優化上海算力中心網絡通信質量不斷優化。時延圈層面,上海已打造鏈接全國的算力網絡“5-10-20”三層時延圈,其中 5ms 時延圈覆蓋長三角省市,5ms10ms 時延圈覆蓋長三角周邊省份(如江西、山東、湖北、河南、福建、湖南),10ms20ms 時延圈覆蓋京津冀樞紐、成渝樞紐、粵港澳大灣區樞紐、貴州樞紐、甘肅樞紐、寧夏樞紐、內蒙古樞紐以及其它省份(如廣西,遼寧,海
40、南,陜西,山西,吉林,云南)。18圖 2-5:上海節點 5-10-20 三層時延圈時延數據層面,京津冀、長三角、粵港澳、成渝、貴州等全國其它樞紐的重點城市訪問上海算力樞紐節點的網內平均時延為 12.66ms,網間平均時延為 13.42ms,全國各省市訪問上海算力樞紐節點的網內平均時延為 13.95ms,網間訪問平均時延為15.29ms,這些時延數據較 2023 年均有不同程度的優化。上海市域內,上海各數據中心節點之間的網絡質量較好,平均訪問時延僅為 1.92ms;上海各數據中心節點至全國其它樞紐和 31 省的性能接近,平均時延均不超過 16ms來源:中國信息通信研究院。算算力力調調度度方方面面
41、,上上海海構構建建了了一一張張城城市市級級高高速速全全光光算算力力環環網網。上海以基礎電信運營商、上海新型互聯網交換中心為主體構建了“3+1+N”的算力網絡調度體系,其中三大電信運營商負責跨區域的算力網絡調度,新型互聯網交換中心負責本市算力中心之間的算力網絡調度。截至 2024 年 10 月,新型互聯網交換中心已完算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江19成 19 個網絡節點建設,覆蓋全市 24 家重點數據中心企業,其基于裸金屬和容器級別的算力調度交易平臺 2.0 版本已正式商用,目前和 11 家云算平臺互聯互通,累計歸攏通算資源 6334P、超算資源 101
42、P、智算規模 1816P。長三角算力樞紐建設方面,上海啟動長三角(上海)算力互聯互通平臺建設工作,平臺建成后將在長三角地區形成“跨地域、跨主體、跨架構”的算力資源標準化互聯互通,實現算力資源高效供需匹配?;A電信企業已啟動超過 3500 公里本地和長途光纜工程建設,打通長三角一體化示范區算力樞紐節點和蕪湖樞紐節點的算力網絡。(三三)綠色算力體系加快構建綠色算力體系加快構建上海正加快打造智能算力基礎設施,對新建智算中心 PUE值、存量改造智算中心 PUE 值、智算中心內綠色能源使用占比、液冷機柜數量占比等綠色算力關鍵指標提出了全新的要求。全市數據中心全市數據中心 PUE 能效結構優化顯著。能效結
43、構優化顯著。近年全市數據中心進行了 PUE 能效測試,其中 88.5%的數據中心依托自身技術團隊進行 PUE 測試,11.5%數據中心則邀請獨立第三方進行測試。根據有效填報 PUE 測試結果顯示,有 19 家數據中心的實測 PUE在 1-1.3 之間,占全部數據中心的 14.9%;PUE 在小于 1.5 的數據中心數量為 56 個,占比 44.1%,顯示了全市數據中心 PUE 能效結構正有效改善。大部分實測 PUE 數值稍高的數據中心正在開展節能改造或提出節能改造計劃,其中已完成節能改造的數據中心數量達 23 個?;A電信運營商則通過“老、舊、散、小”20數據中心升級逐步將 IT 設備平均在網
44、年限縮減到 5 年內,以降低能耗實現綠色算力。全全市市數數據據中中心心逐逐步步轉轉向向新新型型制制冷冷方方式式。據統計,全市數據中心采用風冷制冷方式有 59 家,占比 46%,采用水冷、混合制冷方式的數據中心數量分別為 45 家、17 家,占比分別為 35%、13%。隨著數據中心高性能服務器、高功率機柜的使用量越來越大,先進計算中心等新型技術設施建設越來越多,數據中心的制冷方式結構也發生了顯著改善,水冷、液冷、混合制冷等新型制冷方式需求也越發強勁,其實際部署占比正加速走高,將助力數據中心能源利用更加高效。圖 2-6:全市數據中心制冷方式占比來源:上海市通信管理局綠綠色色清清潔潔能能源源使使用用
45、正正成成為為新新風風向向。據不完全統計,全市數據中心使用太陽能、水能等形式清潔能源的數量為 37 個,占比30.3%,也就是說平均每三家就有一家數據中心使用了綠色能源,其中有 4 個數據中心實現了 100%清潔能源使用率,分布于浦東新區、嘉定區和楊浦區。上海數據中心清潔能源來源方式主要有自建清潔能源設施、購買綠證、綠電市場化交易、源網荷儲一體算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江21化項目等,其中自建清潔能源設施占比最高達 54%。此外,上海積極推動氫燃料電池、生物燃料等綠電在數據中心的試點,全面普及智能光伏在數據中心的應用,光伏供電占數據中心整體電量的 5%
46、左右,推動萬國外高橋等多個數據中心開展零碳數據中心試點,實現用能的全面綠色化。(四四)算算力力空空間間布布局局愈愈發發完完善善依據上海算力基礎設施布局統一要求,上海數據中心落地選址更趨優化,尤其是大規模智算中心正形成向臨港新片區、松江區、長三角一體化示范區等地聚集的態勢。從區域分布來看,從區域分布來看,上海數據中心在全市各區基本均有分布,其中浦東新區以 59 個、全市占比 46.5%的優勢排名第一,緊隨其后的分別是寶山區 16 個,青浦區 9 個,靜安區 8 個。虹口區、楊浦區、奉賢區等區域數據中心數量較少,長寧區、崇明區則暫未有數據中心體現。同時,上海大力推動基礎電信企業啟動邊緣數據中心建設
47、規劃,截至 2024年6月底,各基礎電信企業依托分布在上海的接入機房初步形成了 46 個邊緣數據中心節點。22圖 2-7:全市數據中心數量區域分布來源:上海市通信管理局從從全全市市空空間間布布局局來來看看,上海已建數據中心在市域范圍內呈現出分區域聚集態勢。其中浦東金橋、外高橋、閔行浦江鎮及周邊區域,以及黃浦區、靜安區市中心區域范圍聚集態勢顯著,該地區以中小型傳統 IDC 布局為主。另外,青浦區、松江區、臨港新片區等區域,數據中心數量逐步增多,該地區主要以落地高性能計算中心、超大規模智算中心為主??傮w上,全市數據中心分布和上海大數據、云計算、軟件信息、人工智能、智能網聯汽車、智能制造等產業發展空
48、間布局高度吻合。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江23圖 2-8:全市數據中心物理地址空間分布情況來源:上海市通信管理局智算中心空間布局方面,智算中心空間布局方面,上海已落地 12 個大型智能計算中心,智算總規模已超 54 EFLOPS(FP16),在數量規模、算力供給等方面均處于全國前列。上海智能計算中心形成了“三平臺多中心”的空間布局態勢,“三平臺三平臺”即上海算力交易平臺(新型互聯網交換中心)、上海市智能算力公共服務平臺(儀電集團)、上海市人工智能公共算力服務平臺(上海超級計算中心)?!岸喽嘀行闹行摹狈謩e是臨港、松江、浦東、嘉定和青浦等地區,落地了具
49、有代表性的智能算力中心。尤其是臨港新片區,已建設包含全國首個 5A 級智算中心的商湯臨港 AIDC,以及三大運營商承建的大規模智算集群等,臨港新片區已成為上海乃至全國智算基礎設24施最密集、規模最大的地區之一。圖 2-9:全市智算中心空間布局圖來源:上海市通信管理局(五五)算算力力產產業業構構建建更更加加豐豐富富近年來,上海始終將落實網絡強國、數字中國、質量強國戰略放在首要位置,聚焦推動高質量發展,制定了一系列算力基礎設施布局及產業發展的相關政策規劃,依托行業組織加快構建算力產業生態圈,打造具有影響力的算力產業高地。制制定定系系列列算算力力高高質質量量發發展展政政策策,優優化化產產業業頂頂層層
50、設設計計。2020年,上海市人民政府印發上海市推進新型基礎設施建設行動方案(2020-2022 年)提出要“打造亞太一流的超大規模人工智能計算與賦能平臺”,有力支撐上海人工智能產業發展。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江252021-2022 年期間,上海連續發布上海市全面推進城市數字化轉型“十四五”規劃上海市數字經濟發展“十四五”規劃等文件,均高度重視算力高質量發展,提出推動建設綠色數據中心,加快打造全國一體化大數據中心體系的上海樞紐節點。2022年 6 月上海市通信管理局正式印發新型數據中心“算力浦江”行動計劃(2022-2024 年),作為國內首個聚
51、焦算力主題進行體系化布局的省市級政策文件,將上海算力基礎設施建設推向又一個新階段。2023 年 4 月,上海市經濟信息化委印發上海市推進算力資源統一調度指導意見,提出深化推進本市算力資源高效、開放、有序使用;同年 11 月連續印發上海市推動人工智能大模型創新發展若干措施(2023-2025 年),提出打造市級智能算力統籌調度平臺,構建規?;冗M算力調度和供給能力。2024 年 3 月,上海市通信管理局聯合 11 個部門聯合印發上海市智能算力基礎設施高質量發展“算力浦江”智算行動實施方案(2024-2025 年),提出推動上海算力基礎設施向智能算力基礎設施演進,對綠色算力關鍵指標提出了新的要求。
52、26表 4:近年上海市算力基礎設施建設主要政策時時間間出出臺臺單單位位發發布布政政策策政政策策概概要要2024 年年3 月月上海市通信管理局等十一部門上海市智能算力基礎設施高質量發展“算力浦江”智算行動實施方案(2024-2025 年)加快推進臨港、青浦、松江、金山、張江等重點區域大型智算中心建設。根據上海市各特色產業園區發展需要,建設以算力多樣化、網絡全光化、應用容器化為主要特征的邊緣智算中心,提升多元化異構算力算效水平。2023 年年10 月月上海市經濟和信息化委員會等六部門上海市推動人工智能大模型創新發展若干措施(2023-2025 年)打造市級智能算力統籌調度平臺,構建規?;冗M算力調
53、度和供給能力。對符合條件的智算中心,在能耗指標等方面予以綠色通道優先支持;加快臨港、金山、松江等重點智算產業集聚區建設。2023 年年10 月月上海市經濟和信息化委員會、上海市商務委員會推動區塊鏈、大模型技術賦能生產性互聯網服務平臺發展實施方案實施智能算力加速計劃,加快大模型算力基礎設施建設。建設大模型測試評估與協同創新中心,推動大模型產業健康發展。2023 年年9 月月上海市人民政府上海市進一步推進新型基礎設施建設行動方案(2023-2026 年)打造超大規模自主可控智能算力基礎設施。支持有關創新平臺牽頭建設自主可控智能算力重大科技基礎設施,打造基于自主可控通用人工智能芯片、自主可控光電混合
54、計算芯片、自主可控訓練框架、自主可控全光交換網絡的超大規模智能算力集群。2023 年年4 月月上海市經濟和信息化委員會上海市推進算力資源統一調度指導意見開展全市算力基礎設施及算力資源輸出能力排摸,形成算力清單?;谒懔Y源底數,推動頭部企業接入市人工智能公共算力服務平臺,構建一體化算力調度服務體系和平臺基礎框架,實現算力資源統一編排。2022 年年6 月月上海市通信管理局新型數據中心“算力浦江”行動計劃(2022-2024 年)探索圍繞算力布局、算力網絡、算力賦能、算力生態、綠色算力、算力安全等六大重點任務推動上海算力基礎設施高質量發展。2022 年年6 月月上海市人民政府辦公廳上海市數字經濟
55、發展“十四五”規劃推動建設綠色數據中心,強化算力統籌和智能調度,提升數據中心跨網絡、跨地域數據交互能力,實現數據中心自動化能效調優,提升數據中心能效密度。2021 年年10 月月上海市人民政府辦公廳上海市全面推進城市數字化轉型“十四五”規劃推動數據中心存算一體集約化布局,加快打造全國一體化大數據中心體系的上海樞紐節點。來源:上海各政府機構官網算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江27發揮行業組織優勢發揮行業組織優勢,共建算力產業良好生態共建算力產業良好生態。上海積極依托上海市通信學會、上海市算力網絡協會、上海市集成電路行業協會、上海市數商協會等行業組織,匯聚了
56、成百上千家算力產業鏈上下游重點企業、專業服務機構,共同打造算力產業生態共榮圈。其中,上海市通信學會“算力浦江”專委會已構建由基礎電信、數據中心、云服務、服務器、算力芯片,算力存儲、綠色節能等各領域 100 余家企業組成的算力基礎設施產業生態圈,尤其是依托上海算力芯片產業的領先優勢,專委會中算力芯片企業占比已超過 17%以上;同時,依托生態圈建立了算力基礎設施領域標準體系,啟動立項了 10 個算力網絡團體標準,其中零碳數據中心設計與建設技術規范 數據中心浸沒式液冷系統單相冷卻液技術指標和測試方法智算中心能力驗收規范智算中心算力性能評估測試方法等 4 個標準已正式發布。融合應用方面,專委會組織算力
57、應用場景創新征集活動,探索算力+醫療、算力+交通等創新場景,遴選了 100 個算力應用新場景,并于 2023 年底發布算賦百業百景圖。全面加強算力中心運行安全管理全面加強算力中心運行安全管理。上海已構建起了從算力服務業務準入和合規監管、算力中心建設申請和驗收、算力中心安全運行、算力網絡性能監測、網絡和數據安全管理等方面一整套全生命周期的監管體系。圍繞數據中心網絡安全和數據安全,開展“磐石行動”網絡安全攻防演練和“浦江護航”數據安全專項行動。安全生產方面通過通信建設工程質量監督管理流程開展實28地核查,全方位保障算力中心穩定運行。同時,在工業和信息化部的統籌指導下,上海開展算力網絡性能監測和算力
58、安全運行監測工作,每季度發布上海市算力網絡監測報告。三三、上上海海市市算算力力創創新新發發展展先先鋒鋒成成果果(一一)算算力力設設備備,引引領領前前沿沿創創新新突突破破近年來,上海在智能算力領域發展勢頭強勁,特別是大算力AI 芯片、數據存儲、服務器,以及 5G-A、萬兆光網等高速網絡設備等取得顯著成就,不僅提升了上海的科技創新能力,更為全球數字經濟的發展注入了強勁動力。在在大大算算力力 AI 芯芯片片方方面面,上海依托雄厚的科研實力和完善的產業鏈,已成功量產多款高性能智能芯片,廣泛應用于自動駕駛、智能制造等領域。這些芯片不僅提升了相關領域的計算效率,更為 AI 技術的普及和深化應用提供了有力支
59、撐。數數據據存存儲儲與與服服務務器器方方面面,上海擁有眾多全球領先的科技企業,他們構建了高效、穩定的數據存儲和服務器系統。這些系統不僅可以支持海量數據的存儲和處理,還具備高度的安全性和可擴展性,為上海乃至全球的數字化轉型提供了堅實保障。在在高高速速網網絡絡設設備備領領域域,上海已經實現了 5G 網絡的深度覆蓋,為智慧城市、自動駕駛等前沿應用提供了強大的網絡支持。同時,上海還在網絡設備方面取得重要突破,研發出多款高性能、低延時的網絡設備,為 5G 技術的普及和深化應用奠定了堅實基礎。預計到“十四五”期末,上海將成為 5G 網絡部署和融合應用的算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦
60、江算力浦江算力浦江29全球標桿城市。30典型先鋒案例一:上上海海憶憶芯芯實實業業有有限限公公司司高性能企業級 SSD 存算一體主控芯片及方案的研發與應用企企業業簡簡介介憶芯科技,國內領先的高端 PCIe SSD 主控芯片和成品盤供應商,業務方向覆蓋消費級、工業級和企業級,為各行業的信息化發展提供高質量芯片級底層保障。憶芯科技是國家專精特新“小巨人”企業、國家知識產權優勢企業,擁有從底層算法到芯片設計,再到解決方案等經驗豐富的技術團隊。案案例例概概述述該項目首創性的將高性能存儲控制器芯片架構與AI加速架構、數據庫分析加速架構、國密加解密安全模塊進行異構融合,通過領域定制化設計,實現了高性能存算協
61、同加速的一體化芯片。搭載該存算一體芯片的企業級 SSD 解決方案,在電力、水利、石化等關鍵基礎設施行業成功推廣,實現了產業化示范應用。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江31解決方案解決方案(一)主要技術創新點:1、自主研發存算一體技術,首次在存儲芯片中集成神經網絡處理單元,提升 AI 大數據應用算力功效比達 12TOPS/W,填補國內部分技術空白,屬于國內首創技術。2、提出存儲器高可靠和高安全技術,解決了閃存顆粒擦寫次數少和數據泄密風險等國際難題,提高了固態硬盤的使用壽命,并加強了敏感數據的安全性,實現了高可靠國產替代,技術達到了國際領先水平。3、創造性地
62、提出高性能軟件定義存儲控制器架構,自研高性能、靈活的企業級 SSD 控制技術,解決了缺少中國自主可控的高性能企業級 SSD 方案的難題,順序寫性能超過國外方案 40%,隨機讀性能超過國外方案 20%,隨機寫性能超過同類產品 84%,并且寫延遲降低到 7s,比國外同類產品低 50%。(二)關鍵成效:1、吞吐帶寬和延遲:多核同構 CPU 同時控制存內計算的 AI加速 NPU,矩陣加速計算單元,數值統計加速計算單元,高速 NAND存儲控制單元;片上一致性總線保障數據吞吐帶寬從存儲側到數據計算側延遲小于 1.5s,總吞吐帶寬大于 14GB/s,遠超目前 PCIe固態硬盤到主機的最大帶寬和讀寫延遲能力。
63、2、數據分析能力:存算一體架構,硬件設計 8TOPS,規模電路算力規格實際端到端推理應用效果超過國外 32TOPS 平臺,AI32存算核心算效比超 12TOPs/W。計算索引加速能力,鍵值數據庫并發效率提升 10-15 倍,主機內存占用減小至傳統數據庫服務 1/6。統計加速能力,最高提升時序類數據庫寫入速度 6 倍,讀取速度 30倍,保障時序數據庫聚合計算能力綜合提升 0.5-3.7 倍。向量數據庫加速支持,512 維向量相似度計算吞吐達到 10 萬次/秒。3、數據安全可信能力:自研硬件加解密功能模塊結合可計算存儲 CPU 服務調用管理,可在整體主機 CPU 啟動操作系統前完成所有操作指令的記
64、錄和態勢感知,并通過端到端的驗簽及加解密流程完成高安全的存算數據交互。(三)應用價值:該項目實現了高性能 PCIe4.0 接口主控芯片和存儲方案,解決了國家缺少有競爭力的自主研發存儲主控芯片和兼容性強,安全可靠的國產存儲方案的難題。此外,該項目突破傳統計算體系結構,實現了更高效的存算一體架構。成成果果效效益益該項目解決方案主要面向金融、能源、通信、AI 及互聯網等領域,主要服務于工業級市場和企業級市場,客戶包括世界/中國 500強、央國企、黨政機關等,為數據中心、個人電腦及 OEM 等多種應用場景提供低能耗、高算力、高可靠、高安全的 AI 計算存儲一體化設備。該項目產品及解決方案在電力、能源、
65、國產信創行業完成了產業化示范應用落地。項目自推出后累計銷售收入額超 10 億。該項目通過自主研發的存儲控制技術和方案,有效解決了存儲算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江33設備在產品壽命、穩定性、數據保護等方面的技術瓶頸,實現了存儲技術的國產化替代,保障了國家信息安全,推動了產業技術進步。存算一體技術的創新為 AI 大數據應用提供了強大的算力支持,對科技進步和社會發展產生了積極影響。34典型先鋒案例二:優優刻刻得得(上上海海)數數據據科科技技有有限限公公司司“豐收一號”國產 GPU 千卡集群企企業業簡簡介介UCloud 優刻得是中立、安全的云計算服務平臺。自
66、主研發 IaaS、PaaS、大數據流通平臺、AI 服務平臺,推出公有云、私有云、混合云、專有云等全線云產品,為政府、AI 大模型、工業互聯網、運營商、教育、醫療、零售、金融、互聯網等各行業用戶,提供全面的數字化轉型升級服務。2020 年 1 月,UCloud 優刻得正式登陸科創板,成為中國第一家公有云科創板上市公司,同時成為了中國 A 股市場首家“同股不同權”的上市企業,開創了中國 A 股資本市場及公司治理的先河。UCloud 優刻得在全球設有 31 個可用區,遍及國內、東南亞、歐洲、北美、南美、非洲等 25 個地域,結合內蒙古烏蘭察布、上海青浦兩大自建數據中心,構建全球化數字信息基礎設施。目
67、前已為全球超過 5 萬家企業級用戶提供云服務。案案例例概概述述該項目旨在響應國家新一代人工智能發展戰略,聚焦國產 GPU千卡集群搭建,進一步加強國產化高性能算力基礎設施建設,優刻得科技股份有限公司聯合上海優算豐信息技術有限公司、沐曦集成電路(上海)有限公司,基于上海沐曦第一代旗艦產品曦云 C500系列 GPU 芯片的 GPU 服務器,于 2023 年 12 月開始投資建設了首算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江35個國產 GPU 千卡集群“豐收一號”?!柏S收一號”集群搭載了 2560顆上海沐曦第一代旗艦產品曦云 C500 系列 GPU 芯片的 GPU 服務器
68、。該項目建設地點為優刻得(上海)數據科技有限公司位于上海市青浦區南厙江路 130 號的數據中心?!柏S收一號”集群設計總算力規模約 640P,計劃部署合計 320臺 GPU 服務器以及配套存儲服務器、管理服務器和網絡設備等。目前“豐收一號”集群一期 160 臺設備于 2024 年 4 月驗收上線,二期 160 臺于 2024 年 10 月驗收上線。目前“豐收一號”集群已完成上海商湯智能科技有限公司、中國信息通信研究院、北京智源人工智能研究院 FastMOE 等標桿模型的訓練和測試工作、香港科技大學等機構的若干模型的訓練測試(包括但不限于 LLama-7B/70B、Bert-110M、Stable
69、Diffusion 1.5、InternLM-7B 等模型)。該項目建成后將持續為推動上海、長三角乃至全國算力基礎設施迭代升級提供引擎動力,加速培育新質生產力。解決方案解決方案優刻得(上海)數據科技有限公司聯合上海優算豐信息技術有限公司和沐曦集成電路(上海)有限公司,以沐曦集成電路(上海)有限公司的曦云 GPU 芯片為核心,構建了一個 2560 張卡的智算集群,該集群位于優刻得青浦算力中心。1.技術體系1)GPU 服務器:項目使用了 2560 顆上海沐曦第一代旗艦產品曦云 C500 系列 GPU 芯片,構建了 320 臺高性能 GPU 服務器?;?6于強大的計算能力和高效的能耗比,能夠支持大規
70、模的模型訓練和推理任務。2)軟件棧技術:沐曦芯片采用全自研的 MACA 軟件棧,從底層驅動到上層開源框架均采用全自研技術,兼容主流 GPU 軟件生態,包括英偉達的 CUDA 生態,實現從英偉達生態到國產 GPU 生態的零成本遷移。3)存儲系統:項目配備了高性能的存儲系統,支持高速數據讀寫和大容量數據存儲。存儲系統采用了分布式存儲架構,確保數據的高可用性和可靠性。4)網絡架構:項目采用了多種組網方式,包括 InfiniBand(IB)、RDMAover Converged Ethernet(RoCE)和 TCP/IP 協議,確保數據傳輸的低延遲和高吞吐量。網絡架構的設計考慮了安全性和擴展性,能夠
71、支持大規模集群的高效運行。5)管理平臺:項目提供了一套完整的管理平臺,支持集群統一調度和管理。管理平臺包括資源調度模塊、任務管理模塊、監控模塊和安全管理模塊,能夠實現資源的動態分配和任務高效執行。6)應用適配:該項目在上層的大模型/AI 應用層面進行了完善的應用適配,包括 LLaMa 系列、GPT、GLM 等主流模型的適配驗證,賦能政務、金融等行業的大模型應用落地。2.實施方案1)項目規劃與建設2023 年 12 月,項目正式啟動,2024 年 3 月完成所有設備的安算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江37裝和調試。2024 年 3 月至 4 月,項目團隊進
72、行了系統的集成和測試,確保各個組件之間的兼容性和穩定性。2024 年 4 月,一期 160 臺設備順利驗收上線。2024 年 10 月,二期 160 臺設備順利驗收上線,整個項目正式投入運行。2)運維與管理項目成立了專門的運維團隊,負責集群的日常運維和管理。運維團隊成員具備豐富的云計算和高性能計算經驗,能夠及時處理各種技術問題。在監控與維護方面,項目采用了先進的監控系統,實時監測集群的運行狀態,包括 CPU、GPU、內存、網絡和存儲等關鍵指標。運維團隊通過監控系統及時發現和處理異常情況,確保集群的穩定運行。3.關鍵成效1)生態兼容優勢:項目采用沐曦自研的 GPU 軟件棧 MXMACA,全面兼容
73、CUDA,支持數千個開源應用,確保用戶可以無縫遷移現有的CUDA應用。項目原生支持 PyTorch 框架,覆蓋了全部 2500 多個算子,確保用戶可以高效進行模型訓練和推理。支持所有主流開發框架,包括 PyTorch、TensorFlow、MXNet、JAX、Caffe 等國際主流人工智能開發框架,以及 PaddlePaddle、OneFlow 等國內自研人工智能開發框架,全面賦能各領域的 AI 應用。2)集群擴展與穩定性優勢:項目支持 8 卡全互聯,互聯帶寬高達 896GB/s,確保數據傳輸38的低延遲和高吞吐量。實現了商業千卡集群的穩定無故障運行超過14 天,確保了集群的高可靠性。項目支持
74、從 128 卡到 1024 卡的線性擴展,擴展線性度超過 94%,確保了集群的高效擴展能力。3)多樣化組網方式接入:項目具備強大的網絡接入能力,支持多種組網方式,能夠滿足不同業務場景的需求。無論是需要低延遲和高吞吐量的數據傳輸,還是對網絡安全性的嚴格要求,項目都能提供相應的網絡支持。4)高性能存儲系統:項目接入了優刻得自研高性能存儲產品 UPFS,顯著提升了存儲吞吐性能。實際測試結果顯示,存儲系統的性能達到了預期目標,Checkpoint 速度較傳統存儲提升了近 10 倍。4.應用成效針對高校及科研機構,項目已經成功支持了上海商湯智能科技有限公司、中國信息通信研究院、北京智源人工智能研究院Fa
75、stMOE 等機構的模型訓練和測試工作。這些機構通過“豐收一號”集群,大幅提高了科研效率,加速了科研成果的產出。項目為多所高校提供了高性能計算資源,支持了人工智能、機器學習等前沿學科的教學和科研活動。高校師生通過“豐收一號”集群,能夠進行大規模的實驗和研究,提升了學術水平和創新能力。針對政府方,項目為政府部門提供了高性能計算資源,支持了城市管理、公共安全、環境保護等領域的數據處理和分析。政府通過“豐收一號”集群,能夠更好地制定政策和規劃,提升公共服務算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江39水平針對大模型研發創新型企業,項目為企業提供了強大的計算資源,支持了產
76、品開發、數據分析和業務優化。企業能夠高效率、低成本的開發,快速響應市場變化,提升競爭力。成果效益成果效益通過項目為上海、長三角乃至全國人工智能產業的轉型升級提供引擎動力,加速培育新質生產力。項目的實施將幫助模型廠商克服算力瓶頸,加速大模型技術的創新應用落地。針對傳統算力配置與資源管理痛點,項目旨在革新算力資源管理,提升行業算力效率。推動智能算力基礎設施云化,解決資源碎片化,提高運維效率,優化算力資源使用,降低成本。項目滿足市場需求,促進產業鏈上下游協同,推動算力產業高質量發展。該項目建成后對行業發展具有重要意義。一是推動國產 AI 芯片的應用,加速國產技術的成熟與迭代。二是平臺將降低企業使用A
77、I 技術的門檻,促進中小企業的數字化轉型。三是通過提供高性能的 AI 算力服務,項目將支持更多創新 AI 應用的孵化和成長。(二二)算力中心,重點項目群星閃耀算力中心,重點項目群星閃耀上海在超大規模智算中心、邊緣智算節點等方面均取得了顯著進展,不僅推動了上海數字經濟的高質量發展,也為全國乃至全球的智算中心建設提供了寶貴經驗。上海在超大規模智算中心建設方面走在全國前列,如商湯臨40港人工智能計算中心獲得全國首個 5A 級智算中心算力性能認證,成為智算中心建設的“樣板間”,遠超規劃建設任務,可支撐多個千億參數超大模型同時訓練。此外,上海還積極推動邊緣智算節點建設,以滿足日益增長的實時數據處理需求。
78、邊緣智算節點的部署有助于降低數據傳輸延遲,提高數據處理效率。這些節點通常部署在靠近數據源或用戶終端的位置,以實現更快速的數據處理和分析。如以漕河涇開發區為代表的領先園區開始探索園區級的定向算力服務供給,目前漕河涇開發區已具備 50 PFlops(FP16)規模的園區智算算力專屬服務,未來規劃擴展至 200 PFlops(FP16)規模,為園區自身及園區企業提供普惠的 AI 算力供給服務,加速園區/企業的數智化轉型升級。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江41典型先鋒案例三:上??萍季W絡通信有限公司上??萍季W絡通信有限公司城市智算底座-儀電智算中心(松江)企業
79、簡介企業簡介上??萍季W是上海市屬國資下唯一的中立智算中心運營商。短期內實現從 IDC 運營商轉型成為優質智算中心服務商的跨越,為客戶提供“高可用智算中心,高性能算力服務”。公司已具有超過 18年 IDC 運營管理、13 年云服務及 23 年城域網經驗。建設和運營的儀電智算中心(松江)目前已獲得國標 A 級機房認證和等保三級安全備案,符合金融業信息系統、滿足 NFTC 金融數據中心認證要求,并斬獲長三角綠色低碳示范數據中心、中國 IDC 產業金融信創數據中心、長三角高質量算力解決方案提供商及 2023 年度中國 IDC 產業智算中心優質服務商大獎等多項榮譽。案例概述案例概述圖 1:儀電智算中心(
80、松江)園區效果圖儀電智算中心(松江)一期,在 2019 年底取得上海市經信委首批數據中心用能指標后,于 2020 年正式啟動項目建設并于 202242年投入運營,同時,除了基礎設施建設,儀電智算中心(松江)項目已具備健全完善的智算中心運維能力,全面通過 CQC8302 運維體系審核。目前已有包括人工智能大模型公司、智算科技企業及金融行業頭部企業等多家大型客戶入駐,成為其穩定、高可用算力和云計算主生產環境。智算中心斬獲長三角綠色低碳示范數據中心、中國 IDC 產業金融信創數據中心、長三角高質量算力解決方案提供商及2023年度中國IDC產業智算中心優質服務商大獎等多項榮譽。圖 2(左):2023
81、年度中國 IDC 產業智算中心優質服務商大獎圖 3(右):長三角高質量算力解決方案提供商伴隨智算需求的爆炸式增長,上??萍季W積極籌建儀電智算中心(松江)二期,為加快形成全國一體化算力體系、培育算力產業生態貢獻力量。2023 年 7 月,該項目作為上海市 2023 年重大功能性事項導入松江新城。2024 年 2 月,入選上海市 2024 年重大工程清單。項目投產后,將成為全國算力規模領先的智算中心,進一步推動智算塑造新質生產力,支撐“兩個強國”戰略發展要求,推動數字經濟做強做優做大。項目進一步體現綠色設計,應用液冷、儲能等新技術,持續優化算力設施電能利用效率、水資源利用效率、碳利用效率,提升算力
82、碳效水平。案案例例詳詳情情算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江43“十三五”以來,隨著我國“互聯網+”、大數據、數字經濟等國家戰略的深入推進以及 5G 網絡、人工智能、工業互聯網等新型基礎設施的加速建設,上??萍季W提前規劃和投資建設儀電智算中心(松江)一期,在 2019 年底以綜合評分第一的排名取得了上海市經信委首批數據中心用能指標,并于 2020 年啟動項目建設,于 2022 年成功建成。隨著儀電智算中心(松江)投入運營,上??萍季W成為提供“高可用智算中心、高性能算力服務”的優質智算中心服務商。目前已有包括人工智能大模型公司、智算科技企業及金融行業頭部企業
83、等多家大型客戶入駐,成為其穩定、高可用算力和云計算主生產環境。圖 4:儀電智算中心(松江)一期實景2022 年 12 月,ChatGPT 橫空出世,人工智能再次進化。模型所使用的數據量和參數呈指數級增長,帶來智能算力需求爆炸式增加。同時,2024 年的政府工作報告也提出,要適度超前建設數字基礎設施,加快形成全國一體化算力體系,培育算力產業生態。在此背景下,上??萍季W積極籌建儀電智算中心(二期)項目。202344年 7 月,該項目作為上海市 2023 重大功能性事項導入松江新城。2024 年 2 月,該項目入選上海市 2024 年重大工程清單。二期項目全面投產后,將建設成為全國算力規模領先的智算
84、中心,將進一步推動智算塑造新質生產力,支撐“兩個強國”戰略發展要求,推動數字經濟做強做優做大。儀電智算中心(松江)一期和二期項目是驅動數字經濟、賦能科技創新進步的新型智算中心,實現了“智”的飛躍。相較于傳統數據中心,智算中心的主要不同有:一是架構不同,智算中心采用虛擬化技術和云服務提供計算和存儲資源,意味著智算中心可以更加靈活高效響應客戶需求,并且能夠做到快速部署新的應用和服務;二是性能更優,智算中心使用無損高速網絡和分布式存儲技術,可以更好滿足客戶對高性能計算和大數據處理的需求;三是單機柜功率,智算中心搭載了 GPU,單機柜功率顯著提升,能耗也會隨之大幅增加,對智算中心的運營帶來比較大的成本
85、挑戰。儀電智算中心(松江)項目從設計之初便以智能敏捷、安全可靠、綠色低碳等為理念,持續提升算力綜合供給能力,著力強化運力高效承載,不斷完善存力靈活保障。通過領先的體系架構設計,通過多種“黑科技”加持,真正實現綠色低碳發展。部署了華東地區最大的間接蒸發冷系統、ECC 智能控制等先進技術,降低機房制冷功耗,實現全年自然冷卻時間達到 40%,單機房模塊 PUE 達到1.1,整體 PUE 小于 1.29。能夠更好地實現可持續、綠色低碳運營。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江45同時,儀電智算中心(二期)項目將進一步體現綠色設計,加快高能效、低碳排的算網存設備部署,
86、推動軟硬件協同聯動節能。根據規劃,二期項目將應用液冷、儲能等新技術,進一步優化算力設施電能利用效率、水資源利用效率、碳利用效率,提升算力碳效水平,整體 PUE 將小于 1.2。成果效益成果效益儀電智算中心(松江)是作為上海市國資體系超大規模智算中心,為上海夯實數字新基建、培育算力產業集群、加快智慧城市建設提供重要支撐!除安全可靠的基礎設施建設及穩定高效的運維能力外,其節能降耗措施和效果對同類型智算中心也有一定示范效應,在全行業中處于較好水平。在上海市通信學會、上海市通信學會新型數據中心專家委員會開展的“算力浦江”-2022 新型數據中心創新發展案例集征集評選中,松江大數據計算中心(暨儀電智算中
87、心)入選“上海市新型數據中心創新發展案例-高能效”名單,取得了較好的社會效應。作為優質智算中心服務商,上??萍季W在未來將進一步深耕高等級智算中心集聚園區,同時推進人工智能、數據中心、算力生態等先進產業集群一體化發展和協同創新,并攜手合作伙伴共建算力生態圈,為上海城市數字化轉型發揮更大作用。46典型先鋒案例四:上上海海有有孚孚網網絡絡股股份份有有限限公公司司臨港有孚綠色智算中心企企業業簡簡介介上海有孚網絡股份有限公司是領先的新型云計算數據中心服務提供商。公司創立于 2001 年,總部位于上海,在北京、廣州、深圳等地均設立有分支機構。我們致力于通過提供綠色多元的算力支撐,讓企業數字化更簡單!公司以
88、新型算力中心服務、異構算力服務及專有云服務為主營業務,在北上廣深超一線城市擁有多個高標準云計算數據中心及算力集群,并建立了以智算平臺為載體的跨區域云網協同、算網融合的算力服務能力,可為用戶提供含算力資源服務、基礎云服務、智算等新一代計算平臺及異構算力資源。公司已完成高新技術企業、上海市專精特新企業、上海市企業技術中心、上海市科技小巨人企業等認定,并獲得由工信部頒發的“國家新型數據中心典型案例”、由工信部和中國信通院頒發的“數據中心低碳等級”認證、中國信通院評審的“中國算力中心服務商十強”等權威認證。案案例例概概述述隨著國家“雙碳”戰略的深入實施與算力基礎設施高質量發展行動計劃的推進落實,算力中
89、心作為數字經濟的關鍵支柱,正逐步向綠色低碳轉型。在此背景下,臨港有孚綠色智算中心積極響算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江47應國家政策,引領算力行業綠色發展趨勢。依托規?;度牒凸緦G色發展理念的堅定踐行,臨港有孚綠色智算中心主動融入光伏、儲能等一系列綠色能源解決方案和技術革新,并廣泛應用智能照明、能效優化平臺等多種節能技術裝備優化能源使用效率,為智算中心的綠色運行奠定了堅實基礎。在技術創新方面,臨港有孚綠色智算中心取得了突破性成就。有孚率先采用特斯拉 Megapack 儲能系統,打造上海首個規?;撬阒行膱鼍皟δ苁痉俄椖?,并成為中國首個商業化示范應用項
90、目;同時,依托基于人工智能和大數據分析的能效優化平臺,實時監測和分析算力中心的能耗情況,通過 AI 節能算法,提供優化建議,實現 PUE 值的持續降低,推動算力中心的綠色可持續發展。臨港有孚綠色智算中心的建設,不僅提升了智算中心的能效,降低了運營成本,還為社會帶來了廣泛的生態效益。此外,其成功經驗和技術路徑也為綠色產業鏈的發展提供了有力支持,進一步賦能了數字經濟的新質生產力,推動了算力基礎設施的迭代升級,為實現國家碳達峰和碳中和目標貢獻了積極力量。解決方案解決方案(一)技術體系與實施方案:(一)技術體系與實施方案:臨港有孚綠色智算中心技術體系的核心在于“綠色+算力”的深度融合,通過采用先進的綠
91、色技術與能源管理系統,打造高效、低碳、可持續的算力基礎設施。具體技術體系包括以下幾個方面:1、儲能技術前沿應用:、儲能技術前沿應用:臨港有孚綠色智算中心率先引入了特48斯拉 Megapack 儲能系統,通過先進的智能算法優化充放電策略,減輕電網負荷,實現削峰填谷,顯著提升能源利用效率。初期部署規模達 32MWh,預計能有效降低智算中心對電網的依賴,并在用電高峰期減輕電網負荷,展現了其在能源管理方面的創新優勢。2、光光伏伏發發電電普普及及實實踐踐:臨港有孚綠色智算中心充分利用臨港地區豐富的太陽能資源,結合園區實際情況,一期實際鋪設面積約8000 平方米,規模達 88 萬 kWh。光伏的部署不僅減
92、少了對傳統能源的依賴,還顯著降低了碳排放,體現了智算中心在綠色能源應用上的積極探索。3、智智能能照照明明系系統統革革新新:臨港有孚綠色智算中心采用了 LED 光源與智能控制系統相結合的智能照明方案。通過實時感知環境人員變化進行開關燈設置,結合智能面板等手動控制設備,可實現自動控制、現場控制和值班室遠程控制相結合,有效避免了不必要的電能浪費,照明系統節能率可達 40%以上,展示了智算中心在節能降耗方面多模式探索。4、雨雨水水回回收收系系統統構構建建:為進一步提升水資源利用效率,智算中心內建立了雨水回收再利用系統,這一系統不僅降低了對市政供水的依賴,還有助于維護園區綠色生態環境,展現了智算中心在環
93、保方面的綜合努力。5、智智算算中中心心能能效效優優化化平平臺臺:基于人工智能和大數據分析的能效優化平臺,對智算中心能耗信息進行實時監測和分析,通過數據接入、分析、挖掘,平臺能夠精準識別能耗瓶頸并提供優化建議,算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江49助力 PUE 值的持續降低。(二)關鍵成效(二)關鍵成效1、能效提升:、能效提升:依托儲能系統、光伏發電及能效優化平臺等綠色技術結合,臨港有孚綠色智算中心的 PUE 值顯著降低,相比傳統數據中心提升能效顯著。2、水資源利用率優化:、水資源利用率優化:通過雨水回收系統等節水措施,中心有效降低了水資源消耗,WUE 表現
94、優異,展現了綠色智算中心在節水環保方面的貢獻。3、低碳運營,減排顯著:、低碳運營,減排顯著:光伏發電與儲能系統的結合,不僅大幅提高了綠電比例,還顯著減少了二氧化碳排放,為碳達峰碳中和目標貢獻了重要力量。4、項目智能化管理:、項目智能化管理:通過智能管理平臺提供全面的數據分析和決策支持,幫助運營管理團隊優化資源配置和運維流程,運用大數據分析技術解決能耗瓶頸,挖掘更多優化機會方案,為智算中心的長遠發展注入源源不斷的綠色動力。5、運營成本有效降低:、運營成本有效降低:可量化指標中,綠色設備與系統的接入,年節約電費近千萬元,顯著降低項目的運營成本,實現了綠色運營和經濟運營。(三)應用價值(三)應用價值
95、通過上述綠色低碳項目的實施,臨港有孚綠色智算中心在能效提升和環境保護方面取得了顯著成效。項目不僅降低了 PUE 和WUE 值,還顯著減少了碳排放和水資源消耗,實現了經濟效益和50環境效益的雙贏。臨港有孚綠色智算中心的綠色低碳項目積極響應了國家節能減排和綠色算力政策要求,為智算行業的綠色可持續發展樹立了標桿。同時,通過引入先進節能技術和智能管理系統,智算中心的能效顯著提升,運營成本得到有效控制,為客戶提供了更經濟、更環保的算力服務。此外,隨著市場對綠色算力的需求日益增長,臨港有孚綠色智算中心的綠色低碳升級項目滿足了客戶對環保、高效的算力服務需求,增強了市場競爭力。項目的成功經驗也為智算行業的綠色
96、轉型提供了可借鑒的模式和路徑,有助于推動整個行業向低碳、環保、可持續的方向發展。成成果果效效益益1、從從市市場場經經濟濟效效益益來來看看,有孚智算中心的綠色升級項目,通過提升能效和充分利用可再生能源,顯著降低了電力消耗,為企業用戶提供了成本效益更高的算力服務。此舉不僅強化了企業的品牌形象,符合了環境、社會和治理(ESG)標準,而且吸引了對綠色算力有高度認同的用戶群體。2、從從綠綠色色產產業業效效益益來來看看,項目的實施也進一步推動了綠色全產業鏈的發展,加速了技術的創新和迭代,增加了光伏制造、儲能開發和智控系統設計等相關領域的就業機會。同時,項目孵化了與綠色智算中心相關的市場新機會,為綠色經濟的
97、增長提供了新動力,為經濟社會的綠色轉型和高質量發展做出了積極貢獻。3、從從環環境境效效益益來來看看,臨港有孚綠色智算中心通過光伏、儲能算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江51技術減少對傳統能源的依賴,有效降低碳足跡;同時推動能源結構優化,顯著提升綠電比例,為環保事業和能源可持續發展貢獻顯著力量。52典型先鋒案例五:中中國國移移動動通通信信集集團團上上海海有有限限公公司司中國移動智算中心(上海)-綠色智算助力發展新質生產力企企業業簡簡介介中國移動通信集團上海有限公司是中國移動(香港)有限公司下屬全資子公司,經營上海地區的數字蜂窩移動電話、IP 電話、互聯網接入
98、業務及相關的信息服務、技術開發、技術服務等業務。主要從事移動通信、IP 電話和互聯網等網絡的設計、投資和建設;移動通信、IP 電話和互聯網等設施的安裝、工程施工和維修,經營與移動通信、IP 電話和互聯網業務相關的系統集成、漫游結算清算、技術開發、技術服務、廣告業務、設備銷售等;出售、出租移動電話終端設備、IP 電話設備、互聯網設備及其零部件,并提供售后服務。案案例例概概述述中國移動智算中心(上海),位于上海移動臨港數據中心園區,作為華東地區最優質的互聯網數據中心資源之一,也是中國移動七大一類 IDC 中心之一。立足“一個定位”(立足華東、服務全國、輻射海外),把握“兩大主題”(創新與服務),貫
99、徹“三大理念”(高科技、信息化、綠色環保),完善“三大功能”(通信生產基地、信息服務基地、海纜登陸站),憑借強大的平臺處理能力、存儲能力、云計算能力和移動通信服務能力,有效集聚、整合上下游產業鏈,助力上海五大中心建設再上臺階。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江53中國移動智算中心(上海),積極響應國家“碳中和、碳達峰”政策,始終遵循“安全、高效、綠色、智能”的原則高標準建設,秉承最大能源效率,最小環境影響的宗旨,圍繞極簡、低碳的核心理念,貫穿項目設計、施工、運維各個階段。采用優化供電架構、AI 智慧調節、綠色智能運營等創新方式,有效實現了年均 PUE1.2
100、8。中國移動智算中心(上海)不僅是數字經濟高速發展的“助推器”,也是傳統產業數字化轉型的“新引擎”。中國移動正全力推進全國一體化算力網絡之一,長三角國家樞紐節點建設,加快推動數字經濟和實體經濟深度融合,以網絡化之正拓數字化、智能化之新,助力“數字中國”現代化建設,為中國經濟的高質量可持續發展提供堅實基礎。解決方案解決方案目前,上海移動 IDC 機架能力超 6 萬架,已形成超 100pflops的算力資源能力。其中作為兩大核心節點之一,中國移動智算中心(上海)致力打造全新的綠色數據中心、推動算力和網絡能力一體化拉通,引領算網融合創新,激發澎湃數智能量。建設階段創新提出“平臺化”設計理念,采用模塊
101、化設計,為大數據、AI、云計算等各個模塊的發展預留空間,并將“數字孿生”技術賦能傳統基建工程管理,達到數據中心智能建造 5A 級水準,使其可以兼顧新型數據中心近期和遠期的需求,以綠色先進的數據中心資源滿足城市算力需求。1、綠色新型基礎設施:54PUE 智能調優技術:利用大數據和 AI,在推動大型數據中心的制冷走向“智冷”,降低 PUE 的同時,可實現數據中心能耗的進一步優化。算法充分挖掘 L1 系統內部匹配最優運行以及 L1 和L2 的聯動調節節能空間,實現 PUE 實時智能調優,隨運行生命周期持續優化。系統級 AI 能效尋優方案配合間接蒸發冷卻技術可實現 PUE 降低 3%-5%,配合水冷冷
102、凍水方案可實現 PUE 降低8%-15%。高效電力模塊技術:采用一體化集成方案,具備一體化集成、安全可靠、節省機房占地面積和能源、安裝省時、省力、省心、架構兼容、部署快速靈活和一體化集中監控等特點,電力模塊方案,內置高效模塊化 UPS,采用銅排預制縮短供電鏈路,將原有的數據中心供配電系統鏈路供電效率從 94.5%提升到 97.5%,方案顯著降低能源消耗。工廠預制可以提前在工廠進行測試,保證產品質量,同時整體運輸到現場,可以大幅縮短交付時間。采用磁懸浮冷水主機:通過磁懸浮冷水機組的合理配置,使其平均負荷維持在 70%左右,發揮其部分負荷性能極高的特性,保證冷水機組的高效運行。采用變頻直驅結構,在
103、裝機初期或者機樓低負荷期,大大提高冷源系統的運行效率;磁懸浮軸承,運行過程中無摩擦,減少了機械損失;壓縮機免維護,提高運行效率;避免油膜覆蓋,充分發揮高效換熱銅管的性能,長時間運行效率無衰減。間接蒸發冷卻機組:利用外界冷源進行間接換熱及水噴淋蒸發冷卻技術,有效延長自然冷卻使用時間,顯著降低數據中心制冷系算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江55統能耗。間接蒸發冷卻智能溫控解決方案采用一體式架構,內置DX 補冷,各功能部件在工廠預制集成,并進一步實現冷電融合,暖通融合及 AI 能效優化,提供了新一代極簡、綠色、智能、安全的創新溫控節能解決方案。5G 賦能智慧建造
104、與運維:數據中心建設從傳統方式向數字化、智能化建造演進過程中,需要實現數據資產的貫穿,建造管理的全生命周期可以從統一的數據模型中結合業務特征,構建各階段的數字化能力。2、智算中心布局:智算中心布局融入公司算力網絡布局體系,按照“集中訓練、分布推理,統一管控、彈性調度,自主可控、綠色低碳”的原則,以“N+X”為目標體系構建技術領先、綠色節能、服務全局的智算中心。智能計算全棧平臺致力于通過算力集群一體化交付模式,協調AI 應用、平臺、基礎設施等產品一同推進云上技術產品體系化發展,可快速滿足未來 TaaS、MaaS 和第三方平臺的接入和未來演進需求。智算中心將構建標準統一的智算中心軟硬件全棧技術體系
105、,初期提供 IaaS(基礎設施即服務)和 PaaS(平臺即服務)服務為主、逐步提供 TaaS(任務即服務)和 MaaS(模型即服務)服務為主的多層次智算服務能力。其中,TaaS 是用戶只需關注業務本身,無需關心應用、平臺、基礎設施的組織形式和狀態;MaaS 是基于大模型的新型商業模式,為下游應用提供安全、高效、低成本的模型使56用。該項目智算服務器國產化芯片服務器占比 100%。風冷普通GPU 服務器占比 100%。統籌考慮項目采用芯片類型異構、網絡組網成熟度差異、承載業務屬性不同等方面,按照集群方式進行組網建設,每個集群獨立組網,相互隔離。集群由扣卡模組服務器組成,采用框盒直連組網架構。智算
106、資源管理架構包括智算中心硬件如服務器、分布式存儲、組網設備等、智算資源管理平臺如容器基礎設施管理器 CIM、容器基礎設施引擎 CIE、智算 AI 管理。智算中心硬件:由服務器、分布式存儲、組網設備等組成。服務器包括通算服務器、智算服務器,CPU 包括 Intel、AMD 等 x86_64架構以及華為等 aarch64 架構,GPU 包括 NVIDIA、華為等。分布式存儲包括塊存儲、文件存儲和對象存儲。組網設備包括常規以太網組網以及 IB、RoCE 等高速無損網絡。智算資源管理平臺:容器基礎設施管理器 CIM 是資源池內節點、存儲、網絡等基礎設施的管理系統,負責將資源池內節點、存儲根據組網要求構
107、建資源池,緩存容器鏡像/包,并根據管理命令,調用 CIE 對容器業務進行編排,參與容器的生命周期管理過程。容器基礎設施服務引擎CIE是容器的直接供應者,它負責根據 CIM的要求,分配和組織資源、構建和交付容器、執行容器管理命令。智算 AI 管理平臺:智算 AI 管理平臺負責智算業務的鏡像/包倉庫,負責對接智算資源管理平臺進行任務生命周期管理,負責對算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江57接分布式存儲進行存儲管理等。智算 AI 管理平臺包含其依賴的所有基礎軟件,例如操作系統及虛擬化/容器化系統等。智算中心擬建設新一代智能計算全棧平臺,打通 AI 平臺、容器軟件
108、、彈性計算實例、存儲和參數網絡交付流程,提供高性能AI 訓練和推理集群服務,支撐智算服務體系產品化、標準化演進。成果效益成果效益中國移動智算中心(上海)PUE 小于 1.3,同時具備“部署靈活、定制交付”等特點,可高效滿足行業需求。項目建設基于安全管控智能化、質量管理精細化、進度管理可控化、造價管控網絡化和施工綠色化的“五化”目標,在設計、施工數字化的基礎上,引入 5G、AI、云平臺、大數據和邊緣計算等技術,依托 CPMS 系統能力升級,完善中國移動智能建造方案,在集團引領下項目先行探索 5G+智慧建造,作為未來數據中心建設總結經驗。同時,在設計及建造階段數字孿生基礎上,形成一整套基礎數據庫,
109、作為運維階段“數字孿生”的基礎,實現運維仿真、主動響應式服務等典型應用場景。結合基礎 BIM 模型、GIS、大數據、AI 技術等的集成,形成運維人員與物理信息系統 HCPS 的有效互動,全面提升“數智化”運維能力,實現故障及時發現并預警,并通過 AI 專家算法提供網絡故障參考解決方案。中國移動智算中心(上海),坐落上海移動臨港數據中心園區內,園區先后獲得了上海市科學技術委員會互聯網數據中心超低能耗技術應用示范;工信部、中國信息通信研究院、開放數據中心委58員會(ODCC)頒發全國首個 DC-Tech 數據中心智能建造最高等級5A 級認證;CQC A 級認證;綠色網格 TGGC&開發數據中心委員
110、會 ODCC 頒布的數據中心綠色等級 5A 級認證;白玉蘭獎;申安杯獎;第二屆“新綠杯”信息通信行業賦能碳達峰碳中和創新大賽全國二等獎、第二屆“華彩杯”算力應用創新大賽全國二等獎、2024年度智算中心典型案例、2024 年度中國互聯網協會助力經濟社會數字化轉型特別推薦案例等。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江59典型先鋒案例六:城地香江(上海)云計算有限公司城地香江(上海)云計算有限公司上海城地臨港智能科技創新產業園項目企業簡介企業簡介城地香江(上海)云計算有限公司是上市公司城地香江投資設立的全資子公司。為用戶提供數據中心投資、設計、運營、運維一體化服務的
111、第三方企業。長三角地區最大的第三方數據中心服務運營商之一,6 年安全可靠的數據中心托管及管理服務經驗專注于在上海、北京、深圳核心位置提供精品高標永不停歇的數據中心,上海區域重點布局(擁有超過 22000 臺機柜,總功率超 160MW)。案例概述案例概述上海城地臨港智能科技創新產業園項目位于上海浦東新區倚天路 843 號,園區內建設兩棟高層丙類廠房(1#廠房、2#廠房)、3#110 變電站、4#辦公樓、5#門衛;一期規劃 2#廠房為數據機房樓約 3000 個(單機柜 8kW)。二期規劃 1#數據機房樓 IT 機柜約 3000個(單機柜 8kW)。園區總體布置圖見圖 1。本數據中心是按照美國 TI
112、A-942 及國家 GB50174 的 A 級數據中心標準建造機房,配備高端網絡設備和完善的機房物理設施,符合 Tier3+標準建設要求,符合綠色 IDC 標準。60圖 1:園區鳥瞰效果圖本 IDC 為實現綠色低碳,盡可能降低運行 PUE,綜合考慮利用水側自然冷卻+風側自然冷卻(間接蒸發冷)、水源多聯機熱回收、光伏發電、預制混凝土保溫夾心板等綠色低碳材料、錯峰蓄冷系統等創新技術。在屋面設置間接蒸發冷卻空調機組,進行風側自然冷卻。根據室外氣候條件(氣溫低、空氣干等),間接蒸發冷卻空調機組分別采用“干模式”“濕模式”“混合模式(機械補冷)”等。室外空氣通過“換熱器”直接與 IT 機房內空氣進行換熱
113、(關閉冷源),充分利用自然冷源。風側自然冷卻,全年完全自然冷卻時間在 5 個月以上。通過上述技術的應用,目前 IDC 綜合運行 PUE均控制在 1.28 以下,較好的實現了節能降碳目標。解解決決方方案案上海城地臨港智能科技創新產業園數據中心主要應用的創新技術有:水側自然冷卻+風側自然冷卻(間接蒸發冷)、水源多聯機熱回收、光伏發電、預制混凝土保溫夾心板等綠色低碳材料、錯峰蓄冷系統等。該項目 IDC 制冷系統采用冷凍水系統,系統采用水冷冷水機組+自然冷卻形式,每臺冷機配置 1 臺板式熱交換器。機算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江61房空調末端采用下送風冷凍水精
114、密空調,冷卻塔采用開式冷卻塔,置于屋面??照{系統運行模式包括冷機冷源模式、預冷混用模式、自然冷源模式??照{冷凍水采用一次泵變流量系統,環網形式布置,同時設置了滿足系統滿載運行情況下供應冷量 15 min 的蓄冷裝置。為延長自然冷卻時長,項目提高冷凍水供回水溫度至 18/24。冷卻系統、冷源控制系統分為三態冷源模式自動轉換:冷源系統依據室外濕球溫度及冷塔出水溫度與設定值的關系判斷模式。三態模式為冷機冷源模式、預冷混用模式、自然冷源模式。各模式控制信息及激活條件如下:1)冷機冷源模式(1)冷機冷源模式激活,系統完全由冷水機組提供冷源。(2)激活條件:室外濕球溫度冷機冷源模式室外濕球溫度設定(默認
115、17,可更改)。2)預冷混用模式(1)該模式多用于春秋季,為冷機冷源模式的初期及末期。冷凍機冷卻水進水溫度低于開啟要求,此時通過閥門的切換使冷卻水先經過板式換熱器一次側,冷凍水則經過板式換熱器二次側。板換一次側的冷卻水與二次側的冷凍水進行能量交換,使一次側冷卻水出水溫度升高至冷凍機開機要求,充分利用自然冷源中的能量使冷凍機達到開機要求。(2)激活條件:自然冷源模式濕球溫度設定(默認 11,可更改)室外濕球溫度預冷混用模式濕球溫度設定(默認 17,62可更改)。3)自然冷源模式(1)此時通過閥門的切換使冷卻水經過板式換熱器一次側,冷凍水則經過板式換熱器二次側。一次側的冷卻水與二次側的冷凍水進行能
116、量交換,使板換二次側的冷凍水出水溫度保持在 18,完全利用自然冷源中的能量為系統提供冷源。(2)激活條件:室外濕球溫度自然冷源模式濕球溫度設定(默認 11,可更改)。為最大限度地利用室外自然冷源,減少過渡季自然冷卻方式與機械制冷方式頻繁切換,項目配置了板式熱交換器分別與冷水機組串接,室外低溫冷卻水先進入板換進行換熱,然后再進入冷水機組換熱。當室外濕球溫度達到 11時,板式換熱器能提供全部制冷,此時冷水機組可停機。為緊跟“雙碳”政策,更好地實現節能減排,更加充分利用自然冷源,本數據中心使用了間接蒸發冷卻技術,該技術利用濕球溫度低于干球溫度的原理,通過非直接接觸式換熱器將室外空氣或者經加濕預冷處理
117、室外空氣冷量傳遞給數據中心內部較高溫度回風,實現風冷和蒸發冷卻相結合。間接蒸發冷卻技術利用濕球溫度遠低于干球溫度的原理,對室外空氣進行噴淋降溫,增加間接自然冷卻的時間。在一年中大部分時間內,采用風側高效換熱器冷卻和蒸發冷卻相結合的技術,空調機組運行在自然冷卻模式下,可以節約60%以上的空調系統能耗。該項目于一、二期(1#,2#樓)屋面分別規劃設置 40 臺間接算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江63蒸發冷卻空調機組。間接蒸發冷卻空調機組按 N+1 冗余設置,根據機房分別配置。其運行示意如圖 2 所示。圖 2:間接蒸發冷卻空調機組運行示意圖該項目使用的間接蒸發
118、冷卻技術共有 3 種運行模式:室外溫度相對較低的時段,通過高效間接換熱單元,進行自然冷卻。室外溫度相對偏高的時段,通過高效間接換熱單元和蒸發冷卻單元,進行自然冷卻。高溫時段,通過高效間接換熱器、蒸發冷卻單元進行自然冷卻,并開啟補充制冷。通過應用多維度節能技術,本數據中心實現了高質量綠色數據中心目標,投運后平均運行 PUE 值低于 1.28。本數據中心運行 PUE達到長三角先進水平,較好地實現了節能降碳目標。成果效益成果效益本項目目前通過采用多維度節能技術數據中心 CLF 可低至0.2,數據中心整體 PUE 為 1.28,相比基于傳統數據中心(PUE1.5),64總 節 能 可 達 2463.1
119、2kW,換 算 到 全 年 共 節 約 標 準 煤2463.12*8760/10000*1.229=2651.8 噸(tce/a),按照 2021 年省級電力平均二氧化碳排放因子(上海)0.5834kgCO2/KWH 計算二氧化碳減排能力 12587.9tCO2/a。按照未來一、二期全部投產可形成節能能力為節約標準煤 11368.9(tce/年),二氧化碳減排能力53967.7tCO2/a。城地香江(上海)云計算有限公司始終重視環境保護,積極響應國家建設高算力、低能耗數據中心的號召,擔當社會責任。在上海城地臨港智能科技創新產業園數據中心項目的設計及建設上,通過對新材料、新技術、新系統、新能源的
120、綜合利用,首度嘗試將“清潔能源”“高效制冷”“能源回收”等技術組合應用于數據中心中,使得數據中心的能源利用率可以得到明顯提升并取得了超出預期的實際效果,這在臨港片區乃至上海地區數據中心行業中屬于領先地位。為綠色數據中心的設計建設提供了非常寶貴的借鑒意義,十分具有全行業推廣意義。(三三)算算力力平平臺臺,打打造造最最強強解解決決方方案案隨著人工智能技術的不斷迭代升級和政策持續推動,上海持續加強新型算力基礎設施建設,優化算力資源配置,打造算力調度、算力+大模型平臺等典型案例,推動算力產業高質量發展,為數字化轉型和智能化升級提供了有力支撐。在在算算力力調調度度方方面面,上海大力開展算力基礎設施及算力
121、資源輸算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江65出能力摸排,形成市級層面算力清單,并構建一體化算力調度服務體系和平臺基礎框架,實現算力資源統一編排。國家(上海)新型互聯網交換中心推出了全國首個基于交換中心的算力調度交易平臺,能夠為用戶提供算力調度、算力托管業務服務,緩解算力結構不均衡、供需不匹配等問題。漕河涇公共算力服務平臺后續將持續為園區企業提供專業的算力和大模型應用綜合服務,涵蓋國產算力適配、異構算力資源調度、概念驗證(Proof ofConcept)專業算力服務等,致力于為園區企業提供穩定、高效的國產算力環境,精準分配算力資源、實現資源利用的最大化,以及
122、通過算力服務幫助企業和科研機構提供可行性、創新性實驗驗證等。在算力在算力+大模型平臺方面大模型平臺方面,上海推動算力賦能應用水平提升,加強底層芯片、技術創新、應用賦能和產業鏈協同,構建新型數據中心算力生態體系。比如,隨著中國電信在上海臨港智算園區的首個國產單池萬卡液冷算力集群正式交付并投入商業運營,實現了單一集群內萬卡高速互聯,滿足萬億級參數大模型訓練所需的多機多卡并行、高吞吐無損通信等需求,滿足了天翼視聯星辰海納行業大模型基于天翼云一站式智算服務“慧聚平臺”進行大模型基座能力預訓練和場景微調的需要,利用平臺提供的訓推一體化算力服務,提高行業大模型研發效率。66典型先鋒案例七:上上海海市市新新
123、型型互互聯聯網網交交換換中中心心有有限限責責任任公公司司基于新型交換中心的跨主體、多元異構算力調度交易平臺企企業業簡簡介介國家(上海)新型互聯網交換中心(SHIXP)是由工業和信息化部批復,在上海市委、市政府、上海市通信管理局、上海臨港新片區管委會的牽頭組織下,于 2021 年 12 月 20 日正式揭牌并啟動運營。SHIXP 是實現網絡之間流量集中交換的新型信息基礎設施,具有吸納成員多、業務種類豐富、融合創新潛力大等特點。當前SHIXP 已形成了以端口服務為核心,“一點接入、多點連通”為特色,面向企業提供企業互聯、企業上云、云網融合、算力交易、國際服務、安全服務等六大場景的服務能力。先后獲得
124、了第五屆“綻放杯”5G 應用征集大賽上海區域賽金獎、首屆“金靈光杯”中國互聯網創新大賽新型工業化賽道優秀獎,SHIXP 正努力成為創新業務發展活躍的交換中心。案案例例概概述述SHIXP 圍繞全國一體化算力網絡國家樞紐節點對“網絡互連互通”的業務需求,面向落實“算力浦江”智算行動計劃重點任務,結合自身“一點接入、多點連通”的業務特點,充分發揮“中立、開放”的試點定位優勢,構建了“1+3+4+N”的總體建設方案:(1)“1”表示“一中心”:即算力調度中心,包含算力管理平臺,交易服務平臺。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江67(2)“3”表示“三底座”支撐:即基
125、于算力基礎設施、通信網絡基礎設施和國家(上海)新型互聯網交換中心,充分聚合計算、存儲、網絡三大資源。(3)“4”表示“四大保障體系”:即算力評估標準體系、算網服務標準體系、算力交易標準體系、算力安全防護標準體系。(4)“N”表示“多元服務場景”,推動算力資源與行業場景的深度融合。解決方案解決方案該項目方案依照“三層架構、五大平臺”體系搭建:(1)IXP 算網平臺。采用“同城雙備、南北雙環”架構方案搭建扁平化算力專網,主要由核心層 P 設備和接入層 PE 設備組成,客戶可由接入層 PE 設備或 SW 設備接入 SHIXP 網絡,它可將算力供需雙方在網絡層面高效互聯,通過算力資源與網絡資源狀態的協
126、68同調度,將算力數據通過短路由就近轉發,調度到匹配的計算節點,實現優化區域算力網絡架構的目的。同時,通過融合運用 SDN、FlexE、NFV、SRv6、Smart OTN 等新型算力承載技術,實現了算網“按時、按需”靈活調整的業務需求。(2)多元異構算力互聯互通調度平臺。通過與公有云、私有云、行業云、超算中心、智算中心、科研高校等不同主體算力中心的云網平臺打通,實現多方算力的互聯互通編排調度。具體能力包括:多方算力接入、異構算力納管、算力一體化度量、算力需求智能解構、多方算力動態編排、算力自動化調度開通等能力等。(3)算力調度交易門戶。實現算力的交易過程支撐、交易參與方的管理、交易過程。提供
127、具體能力包括:算力意圖訂購,算力方案推薦,算力可信交易,用戶管理、合作伙伴管理、多態算力商品封裝及管理、交易管理、訂單管理、計費結算、服務管理、商城管理、運營管理、算力統一控制臺等功能。主要分為以下功能層:算力接入層:算力作為核心生產力,在各行各業中承擔著至關重要的角色。但不同算力平臺其技術架構、管理概念、管理模式、服務能力、資源規格、API 開放程度與協議等都存在較大的差異,極大增加了算力資源的使用復雜度。需要通過算力交易平臺拉齊各類異構算力平臺的管理概念、服務模型并適配各平臺 API 從而實現不同主體的算力網絡和平臺之間的算力交互、協同和共享,為算力需求方提供更高效、便捷的算力服務。算力接
128、入層便是用于對接多方異構算力,實現多方接入、異構適配。包括算力標識管理、算力算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江69接入適配、算力接入鑒權、算力接入控制等核心能力。算網資源層:算力資源具備多樣化的內核和分布式泛在特性。算力資源管理是針對多樣化的算力資源進行調度、分配和協同的管理過程。通過全量資源的可視化管理,實現資源的可靠使用和可信管控。資源管理對象應覆蓋計算、存儲、網絡、應用、安全等資源。算網資源層便是用于聚合管理多方算網資源,包括計算資源管理、存儲資源管理、網絡資源管理、資源信息核驗和資源狀態跟蹤等核心能力。編排管理層:編排管理層負責全網算力資源的統一管
129、控和智能編排,是算力編排、調度、開通的關鍵模塊和智能中樞,作為算力需求方和算力供應方的智能算力撮合調度器,通過對多方算力資源如運營商算力、云服務商算力等的度量建模和產品設計,完成對異構多樣化算力的能力畫像,并通過對算力需求的智能解構匹配,實現對算力需求的智能方案推薦、編排調度,完成算力資源的調度部署和開通。編排管理層的核心亮點是智能解構、編排調度,包括算力度量、算力感知、智能解構、編排調度、算力視圖、監控運維等核心能力。服務運營層:算力網絡基礎設施的發展,算網大腦能力的成熟演進,也促進算力交易運營的發展。算力交易作為數字經濟領域的一個熱門話題,對于推動數字經濟的發展和創新具有重要意義。建設高效
130、、安全、穩定的算力交易平臺,是實現算力交易生態健康發展的關鍵之一。服務運營層便是用于建設算力交易的全鏈條能力,70核心目的是實現生態合作、公平運營,包括用戶管理、合作伙伴管理、產品管理、交易管理、訂單管理、計費結算、服務管理、商城管理、運營管理、系統管理等關鍵能力。算力應用層:算力應用層主要是基于服務運營層提供的豐富能力,構建面向多方角色的交互門戶。包括算力交易統一門戶、園區算力交易門戶、行業算力交易門戶等。算力交易統一門戶為主門戶,園區算力交易門戶、行業算力交易門戶為不同類子門戶,各地園區可定制自己的特色園區門戶,各行各業也可定制自己的特色行業門戶,促進特色門戶發展、萬千應用市場建設、各類專
131、區運營,促進算力應用百花齊放,賦能千行百業。(4)算力安全一體化平臺?;谌斯ぶ悄?、大數據分析等最新技術,為平臺內供方、需方、第三方服務商等企業提供網絡安全、數據安全、信息安全一體化的安全解決方案,支持本地化部署和SaaS 化部署。(5)星火鏈網算力骨干節點。通過建設全國首個星火鏈網算力骨干節點基于國家級區塊鏈的可信算力服務系統,從交易訂單上鏈存證、計算過程上鏈存證、結算訂單上鏈存證、算力券登記與核驗四個方面入手為算力交易平臺提供可信保障,為算力網絡、算力交易市場提供安全可信保障服務。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江71該項目當前已建成一張高速全光網算力
132、調度網絡,總長約 1000公里,包括 2 個核心節點、5 個擴展節點和 12 個延伸節點共 19 個算網節點的建設部署,可覆蓋全市約 70%數據中心,重點解決了數據中心間互聯成本高、轉發效率低和安全合規等問題,基本形成了本市“3+1+N”算力網絡調度體系;與聯通云、阿里云、華為云、騰訊云、優刻得、火山引擎、有孚云、AWS 等多家國內外頭部云服務提供商,商湯科技、萬國數據、有孚網絡、世紀互聯等頭部數據中心已實現預接入,可為全市重點產業園和企業用戶提供更為便利的網絡服務和云算服務;全國首個算力交易集中平臺上海算力交易平臺于 2024 年 4 月 1 日在臨港新片區正式發布商用,可為算力供需雙方提供
133、一個“中立、開放、公平、可信”的算力交易環境,繞過中間環節一線拉通算力供需雙方,通過降低企業用算成本,72激發了上海算力市場活躍度。成成果果效效益益該項目作為全國首個算力調度平臺,面向供需側全產業鏈,加速構建上層芯片設計、軟件服務規模發展,對數據中心的運力進行統一管理和交易,推動了算力市場的規范化和透明化,從而提升了整個行業的效率和競爭力。同時,作為產業鏈中的關鍵環節,也改變了傳統的價格機制和服務方式,支持定價策略設置,實現了更加公平和公正的交易環境。此外,項目的成功實施,也將進一步推動行業技術的創新和發展,提升整個產業的技術水平。該項目商業模式主要是通過為算力供方、需方、服務商等企業提供算網
134、端口接入服務和算力交易服務。以打造“中立、開放、公平、可信”第三方算力服務平臺創新服務模式,實現為供方企業提升算力資源利用率,為需方企業解決算力短缺和彈性需求的難題。算網端口以日/周/月租的形式收取端口費,算力交易以合同額收取一定比例的服務費,并形成收入來源。該項目已實現與聯通云、有孚網絡、萬國數據、優刻得、中科曙光等 8 家企業達成戰略合作,與 11 家云算平臺實現互聯互通,歸攏“通算、超算、智算”各類算力超 8000P,吸引入駐企業超 200 家,初步形成了本市算力資源合理流通態勢。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江73典型先鋒案例八:中國電信股份有限
135、公司上海分公司中國電信股份有限公司上海分公司搭建大模型基準測試工具和適配優化平臺,標準引領推進國產算力生態企業簡介企業簡介中國電信股份有限公司上海分公司是中國電信的省級分公司,業務主要包括:基礎電信業務:固定網本地電話業務、固定網國內長途電話業務、固定網國際長途電話業務、IP 電話業務、衛星國際專線業務、因特網數據傳送業務、國際數據通信業務、公眾電報和用戶電報業務、26GHz 無線接入業務、國內通信設施服務業務等。增值電信業務:在線數據處理與交易處理業務、國內因特網虛擬專用網業務、因特網數據中心業務等第一類增值電信業務,以及存儲轉發類業務、呼叫中心業務、因特網接入服務業務和信息服務業務等第二類
136、增值電信業務。全業務綜合信息服務:固話語音、移動通信、寬帶互聯網接入、衛星通信、互聯網電視、信息化應用等在內的全業務綜合智能信息服務。案例概述案例概述在人工智能時代,算力基礎設施作為支撐大模型技術應用和發展的關鍵,其重要性日益凸顯。上海市積極響應國家戰略,通過 算力基礎設施高質量發展行動計劃和“算力浦江”智算行動實施方74案,致力于推動算力基礎設施的高質量發展。上海電信在上海市通信管理局和上海市通信學會的指導下,聯合上海人工智能實驗室等科研院所、業界頭部企業制定了智算中心性能測試評估方法智算中心能力驗收規范兩項團體標準。大模型基準測試和適配優化平臺(以下簡稱“翼芯平臺”)基于兩項團體標準針對大
137、模型算力國產化適配難、優化難、協作難、復用難、使用難等問題開發,填補了國內空白在大模型算力的國產化適配和優化領域國內行業領先,滿足通算+智算場景下信創客戶打單需求和內部云信創演進需求。翼芯平臺圍繞標準、評測、適配、優化、復用 5 大核心內容開展多架構自動化適配、多模型場景的自動批量測試、訓練推理跨層一體優化、中央式資產庫和軟硬件智能推薦等技術創新,構建具有統一標準和適配優化流程、自動化的批量測試套件、智能化分析調優方法和工具、云原生集群管理、可復用的 AI 資產庫和智能推薦的一站式平臺。解解決決方方案案技術體系:翼芯平臺是行業內首個面向大模型算力國產化評估測試與適配優化的一站式服務平臺,其主要
138、包括:(1)統一標準自動評測算力標準與用例,提供電信自定義的統一算力測試標準和一些包括配套的測試指標,測試用例,測試方法等。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江75自動化測試套件:平臺提供統一的自動化測試套件,基于測試結果和計算架構智能選擇優化策略和優化技術組合,提高國產芯片的有效算力。(2)適配優化遷移適配工具集:集成包括模型格式轉換、訓練代碼遷移、精度角度、調試優化等工具,采用 CICD 進行適配的全鏈路評估跟蹤,以流程自動化實現對多種計算架構的適配,縮短 50%的適配時間,可覆蓋 5 種以上主流大模型與 5 種以上國產軟件棧間的相互轉換,可向上對接多開
139、源社區、多模型格式、多類型的大模型,無縫轉換引入豐富模型生態。智能優化代理:平臺智能分析性能卡點堵點,智能推薦不同大模型的軟硬件組合,通過智能優化代理調整訓練超參和推理框架優化參數,平均提高 20%以上的大模型推理性能。(3)統一資產庫提供統一 AI 資產庫,可快速復用適配流程、驅動和加速庫、適配后的運行代碼、測試數據集、大模型和配套容器鏡像等,資產庫可減少 80%的重復開發和重復調試適配。(4)分布式管理調度主要包括云原生編排、多集群管理、分布式系統部署,可調用本地環境或遠程集群運行測試用例和適配優化。76圖:各模塊業務邏輯:實施方案:(1)組網方式:組網架構采用數據中心傳統的 spine-
140、leaf 網絡拓撲架構,翼芯平臺常接入智算中心的管理/業務網絡,并支持多個翼芯平臺的分布式組網互聯和對遠程的智算集群的管理調度測試驗證。網絡共設計 5 個區域,分別為出口區、帶內管理區,帶外管理區域、測試適配優化平臺區以及被測國產 GPU 服務器區。(2)系統架構:算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江77統一算力性能度量評估:面向多種大模型測試,自動化批量化測試,測試過程采集全量數據用于后續分析。自動化評估性能精度分析和性能瓶頸分析,進行根因分析追蹤,給出解決卡點和堵點的建議。遷移適配,加速落地:多種模型格式轉化,多種 AI 框架無縫對接,代碼級的算子遷移,
141、數據格式轉換,標準化適配流程全過程跟蹤,加速大模型國產化落地。模型壓縮,優化提速:基于計算圖優化和通信并行的訓練優化,模型壓縮量化和推理加速,基于計算架構智能選擇優化策略和優化技術組合。資產復用,智能推薦:適配后的運行代碼、測試數據集、國產硬件驅動和編程框架、AI 框架、大模型容器鏡像等,從資產庫中推薦用所需的硬件、模型或技術棧等。關鍵成效:基于統一標準,通過統一的模型、數據集、測試腳本(腳本已適配多家國產芯片)提供適配方法和統一的流程,可有效形成規模推廣效益。形成統一測試驗收標準,包含功能、計算、存儲、網絡、大模型能力、管理平臺能力、安全性、穩定性、生態兼容性等 9 大維度30+用例 100
142、+指標,以全面客觀的測試標準指引算力中心測試驗收,促進算力生態的培育。應用價值:78對于中小企業而言,翼芯平臺可以有效降低大模型測試的環境搭建成本,并通過復用平臺的能力,實現大模型的快速優化,在更廣泛的社會層面上帶來深遠而積極的影響。成成果果效效益益經濟社會效益:翼芯平臺將算力中心評估標準應用于算力基礎設施自動化評測,支持遠程評測,可視化結果展示,可大幅的節省驗收的人力和資源成本,提升評測效率。同時基于統一標準,通過統一的模型、數據集和適配多家國產芯片的測試腳本,提供了完整的適配方法和統一的流程,可有效形成規模推廣效益。本平臺將有效降低大模型測試的環境搭建成本,并通過復用平臺的能力,實現大模型
143、的快速優化,在更廣泛的社會層面上帶來深遠而積極的影響。商業模式:大模型基準測試和適配優化尚未有成熟的產品和服務,是一個潛在的新興市場,預計能為各類中小型的大模型服務提供商提供完整的大模型基準測試和適配優化服務。翼芯平臺投產后預期可以為公司帶來營收,成為公司的業務增長點。應用推廣現狀:中國電信上海公司在臨港信息園建設了萬卡國產算力資源池,翼芯平臺依托該物理資源,搭建了國產 GPU 測試環境和大模型評測環境。在萬卡資源池的硬件集成、軟件集成、驗收測試等環節中,翼芯平臺研發團隊積累了對千卡昇騰集群的性能優化經驗。目前翼芯平臺已經對主流的國產大模型和國產 GPU 卡進行了內部評測和適配優化,取得了良好
144、的效果。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江79(四四)算力應用,賦能行業百花齊放算力應用,賦能行業百花齊放作為數字經濟時代的核心引擎,算力正持續賦能各行各業,應用覆蓋制造、政務、金融、文旅、生物醫藥等領域,驅動智能化轉型與服務創新。上海市作為我國的經濟樞紐與科技創新的前沿陣地,高度重視算力這一關鍵生產要素,加速算力技術在各行業領域內的應用探索與實踐融合,逐步構建算力賦能的行業生態體系,帶動行業數字化轉型和智慧城市建設。算力算力互通互通優化資源配置優化資源配置??缇W間算力接入方面,通過構建算力網絡全棧產品體系,上海市實現了對多元算力資源的靈活配置與高效協同,
145、為產品研發、生產制造、銷售服務等數字化場景提供了強大的算力支撐。該體系不僅實現了數據共享、平臺支撐和協同處置等服務,還極大地提升了數字化場景的運行效率和智能化水平。天翼云、華為云、阿里云等國內知名云計算企業已接入國家級多元異構算力調度,通過不同廠商的異構資源池的算力動態感知與作業智能分發調度,實現了算力的優化配置。算網融合算網融合助力資源高效整合。助力資源高效整合。上海電信應用專線+云服務場景,提供云聚 SaaS 綜合性業務支撐系統。該系統基于運營商城市基礎設施投資與建設業務,開通專線接入云廠商算力平臺,通80過采購云廠商算力資源,顯著提升了云業務的運行速度、便捷性與連續性,同時降低企業入云成
146、本,有效改善了用戶體驗。多云納管與多網協同方面,上海聯通通過搭建云擎平臺,將公有/私有云、網絡設施、終端設備、視頻圖像等資源統一接入、多云納管與統籌整合;基于對資源核心性能指標、狀態指標等信息的對接收斂,實現了對資源的實時監測、自動預警與閉環管理。這提升了資源可靠性與安全性,為企業提供了更加穩定、高效的算力服務。AI+賦能算網融合發展,中企通信依托中企云時代SmartCLOUD 算法平臺,構建云網融合架構,以及智能算網大腦,充分整合智賦“云網安”一站式 ICT 服務資源,滿足用戶對算力服務的需求。算算力力節節能能助助力力行行業業綠綠色色發發展展。算力節能領域正引領上海市邁向更為綠色高效的發展道
147、路。在數字化綠色低碳方面,上海市企業積極運用先進技術和創新模式,推動數據中心、工業等領域節能減排,助力城市實現碳中和目標。其中,萬國數據作為領先的數字基礎設施服務商,萬國“上海三號”數據中心通過智能化工具動態多維指標與自動數據分析,實現對能效的精益化管理,為長期實現 IDC 極致效能創造了可能。同時,增強水、電、風、熱等子系統末端數字化程度,讓節能管理邁入了智能時代。商湯科技建設的人工智能計算中心基于微模塊機房搭配液冷機柜,微模塊機空調末端采用行間空調,貼近服務器機柜,實現空調就近制冷,熱源轉移,有效提升了空調運行效率,實現能源保護并節算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算
148、力浦江算力浦江81約成本。優刻得上海青浦云計算中心通過屋面鋪設光伏發電系統,實現了清潔能源的利用,不會產生任何污染和溫室氣體排放。同時,結合高壓直流與智能化運營等手段,減排效果顯著,為行業的可持續發展提供了有力保障。算力深度融入上海市行業發展算力深度融入上海市行業發展,為為工業領域工業領域注入新活力注入新活力。在智能制造方面,上海市企業積極整合技術、資金、人員、產業鏈上下游等資源,綜合應用物聯網與智能計算,打造智慧園區、智能工廠和智能車間。例如,在智慧園區領域,天翼視聯研發的星辰海納行業大模型具備強大的視覺分析與理解能力,可以提供工業園區 AI 監控場景智能監控解決方案,并憑借其大模型泛化能力
149、強、識別精度高、支持面向細分場景的小樣本訓練等優勢,在以智慧園區為代表的場景應用中取得了良好的規模發展勢頭。在智能工廠領域,寶武鋼鐵則依托寶信工業互聯網平臺優勢,結合人工智能、數字孿生、大數據等 IT 技術,打造超融合架構集群賦能“黑燈工廠”,提供“全流程管控+數字化賦能”雙驅動智能工廠整體解決方案,實現了無人化、集控化、一鍵化為一體,極致、高效、安全的智能工廠車間。在智能車間領域,華友鉆業開發的華友新能源智能制造大數據中心通過建設智能車間和SAP、ERP、MES、WMS 等信息系統,實現了系統間的集成應用,打造智能制造生態體系。此外此外,上海市還在標識解析上海市還在標識解析、數據共享等方面積
150、極探索算力數據共享等方面積極探索算力應用。應用。通過條碼、電子標簽等載體采集數據,并將標識與信息、82地址關聯,實現了工業大數據的按需共享和合理流轉,為工業互聯網平臺開展資源定位、監測認證和信息共享提供了有力支撐。在算力的加持下,工業數據的潛能得以加速釋放,智能引擎可以更有效地調配生產資源、重構生產流程,提高制造業生產力。隨著算力的提升,“車路協同”“車網互聯”的智能網聯汽車步入快車道,“安全、暢通、低碳、高效”的交通網絡正在加速構建。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江83典型先鋒案例九:支付寶(中國)網絡技術有限公司支付寶(中國)網絡技術有限公司綠色計算
151、技術在螞蟻消費金融業務中的實踐企業簡介企業簡介支付寶自 2004 年起步,始終致力于數字支付開放平臺的建設和發展,于 2011 年 5 月獲人民銀行首批頒發支付業務許可證,主營互聯網支付、移動電話支付、銀行卡收單、預付卡的發行與受理(僅限于線上實名支付賬戶充值)四項支付業務,業務范圍覆蓋全國。支付寶現已研發擔保交易、快捷支付、條碼支付、刷臉支付等創新支付技術,服務于商業經營、便民繳費、交通出行等不同場景下的數字支付需求,為超 10 億用戶、8000 萬商家提供支付服務保障,助力實體經濟蓬勃發展。場景需求場景需求如何用綠色計算技術推動消費金融的雙碳實踐1.突破傳統計算設備能源浪費和污染問題:傳統
152、的計算設備使用方式往往會帶來大量能源的浪費和環境的污染,所以急需進行綠色計算技術的研究和應用,以實現雙碳戰略的目標。2.實現數據中心產業中上游環節節能減排:目前行業內,數據中心碳中和的路徑可以概括為“少用電、用綠電、碳抵消”。通過探索可再生能源的使用,基礎設施、IT 設備節能,智能運維管理等技術手段,分別實現數據中心產業中上游對應環節的節能減排。3.助力產業下游挖掘使用效能潛力:通過技術手段合理分配計84算資源,提升單位算力所能支撐完成的業務量,將資源利用率提升到最大幅度,能夠有效降低單位業務應用所需能耗,從而減輕對于能源的需求,降低對環境的壓力。解解決決方方案案(1)通過池化手段實現算力歸一
153、,提升穩定性通過算力歸一化,把不同硬件架構的 CPU 的實際計算能力進行對齊,對上可屏蔽不同 CPU 的架構差異,體現出統一的計算能力,在控制業務應用算力使用復雜度的前提下,充分享受硬件升級帶來的高計算能效紅利。此外,運行在不同的 CPU 上的業務會被分配不同的 CPU 核數,讓運行在不同 CPU 上的業務性能都保持一致,充分使用了每款 CPU 的資源,有效提升了混合集群資源的效率。(2)統一調度,提升系統性能基于開源的 Kubernetes 打造了容器調度平臺,其采用的彈性調度架構將數據中心的服務器標準化成統一云化資源池,并通過統一容器 API 為螞蟻消金業務應用提供在智能彈性容量、分時智能
154、調度以及在離線混部等云原生容器編排能力,幫助上層各類業務實現了資源統一管理、應用容量高可用保障、異構硬件無感知屏蔽、基礎資源最大化分時復用等能力,達成了機器資源使用率大幅提升的效果。(3)Serverless 無服務器化,實現工作負載的彈性伸縮與調度結合 Serverless 的理念以及內部應用發布模式的現狀,把在線算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江85應用分為三種發布模式:應用級發布模式、模塊級發布模式、函數級發布模式,并同時推進三種發布模式的 Serverless 化演進。(4)資源彈性伸縮,提高運維效率在業內率先提出了全新的基于 AI 算法的端到端彈
155、性伸縮預測決策一體化系統,整體性能達到國際領先水平,實現了機器資源按需伸縮,提高了運維效率和業務峰值活動支撐能力。(5)建立綠色觀測體系,持續優化工作負載資源消耗建設了持續性能分析(Continuous Profiling)技術,可以實時地、低開銷、可持續地觀測和分析工作負載的資源消耗,識別性能瓶頸,優化系統的性能表現,提升工作負載的處理速度和降低處理成本。通過 GreenOps 綠色減碳平臺,為螞蟻消金業務提供了一站式的碳排放觀測、分析、優化的能力。包括:持續性觀測、碳排放/CPU水位情況、多維度的賬單、碳排放分析、優化建議、一鍵優化執行等功能。成果效益成果效益通過上述綠色計算技術在螞蟻消金
156、的成功應用,實現了螞蟻消金累計減少儲存 6.8PB,累計縮容 20360Core,累計減少 357 噸碳排放,實現單筆交易 SCI 同比下降 58%。項目不僅有力幫助了螞蟻消金積極響應國家雙碳戰略,同時在行業內也具有廣泛的應用價值。86典型先鋒案例十:中中國國聯聯合合網網絡絡通通信信有有限限公公司司上上海海市市分分公公司司高性能算力賦能紅色文化元宇宙企企業業簡簡介介中國聯合網絡通信有限公司上海市分公司是中國聯通在上海的重要分支機構,堅定不移貫徹落實網絡強國、數字中國、科技創新、國企改革等重大決策部署,堅持聯網通信業務和算網數智業務協調發展,充分發揮“網、云、數、用、安”數字技術新優勢,深度參與
157、和服務上?,F代化產業體系,在善政、興業、惠民層面做了大量的實踐,努力成為千行百業首選的“數字伙伴”。在安全數智的聯通云大體系架構之上,上海聯通全面推進“云算煥新”工作。一是構筑服務不同行業、云邊協同的通算、智算、超算資源,提供隨需而選的多樣算力服務。二是打造全光底座、泛在覆蓋、極速互聯、彈性調整的入云聯接、云間組網,提供網隨算動的算力網絡服務。三是自主研發多云運營平臺和算網大腦,實現資源統一度量、算法智能編排,提供算網一體的智能調度服務。四是服務千行百業客戶的個性化需求,提供從咨詢規劃、資源建設,到上云遷移、專業運營的云網數安一體化集成運營服務。通過構筑“聯接+感知+計算+智能+安全”一體化算
158、網服務,傾力打造為中國式現代化強勁算力引擎的國家“首選云”。解解決決方方案案通過該項目建設,致力于形成“五新”新格局,即打造中共一大紀念館數字化轉型新動能、紅色文博場館服務延伸新模式、紅色算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江87文化教育新思路、算力賦能紅色文化產業升級新標桿、云網算助力元宇宙場景推廣新實踐。同時,結合中共一大紀念館、聯通等多方能力,打造基于算力網絡支撐、結合元宇宙技術運用、實現應用領域創新的標桿實踐。通過項目復制,能夠促成更多依托于算力的應用項目落地,持續拉動算力、云網等發展和應用場景推廣。圍繞問題及需求,“數字一大”項目形成了如圖 1 所示
159、的云算技術架構?;谏虾B撏壳罢w算力網絡架構,依托豐富的算力布局、強大的運力網絡以及廣泛的覆蓋,通過算網大腦 2.0 的整體資源納管及調度能力,為“數字一大”定制化提供實時云渲染應用,最終打造了元宇宙穿越探索、山海游覽、三會一課三大云渲染體驗。圖 1:項目云算技術架構算網層算網層。通過聯通機房中搭建定制化的數字一大 GPU 服務器集群專區,包括 21 張高性能顯卡 V100S 以及基礎 NVIDIA 4090 顯卡資源池,融合高速網絡及帶寬,打造云渲染算力資源池。結合運營商優勢,提供高保障算網資源。調度層。調度層。算網大腦 2.0 可實時監控和收集“數字一大”APP、小程序及 PC 端等不
160、同終端用戶的寬帶使用情況、延遲及丟包率等,并將這些內容傳遞到編排器,生成智能調度策略,進行統一調度資88源。聯通算網大腦平臺如圖 2 所示。圖 2:聯通算網大腦平臺能能力力層層。實時云渲染平臺接受用戶發起的渲染交互指令,進行渲染工作,并將渲染后的元宇宙穿越探索場景、元宇宙山海游覽場景、元宇宙三會一課場景畫面編碼生成音視頻流,通過網絡實時傳回客戶端,實現云端渲染效果的實時展現。聯通云渲染平臺如圖 3所示。圖 3:聯通云渲染平臺應應用用層層。最終實現三大場景的云渲染支撐,其中元宇宙穿越探索場景中可以實現多人組隊同游;元宇宙山海游覽場景可以實現與算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦
161、江算力浦江算力浦江89大量珍貴文物及寶貴紅色藝術作品的高清晰度翻閱、近距離互動;元宇宙三會一課場景中可實現千人同屏、共學共建。在算網大腦的賦能下,“數字一大”項目的云渲染技術路徑如圖 4 所示。具體流程:用戶在 APP、小程序、PC 端等終端上進行操作,并發出渲染請求;上海聯通數字一大聯通云服務專區對用戶請求進行處理,其中云渲染平臺對于渲染需求進行初步解析與驗證,并提交至聯通算網大腦 2.0 進行調度申請;算網大腦 2.0 收到調度申請后,分析請求的細節,如渲染任務的規模、復雜度、所需資源類型(CPU、GPU)、存儲需求、網絡要求等。根據分析結果,算網大腦選擇最佳的基礎資源池進行任務調度,同時
162、考慮資源的可用性、成本和地理位置等因素。目前數字一大項目核心使用的資源池為中國聯通浦江云數據中心資源,此云數據中心建筑面積超過 5萬平方米,可提供豐富的算力資源;資源調度之后,由云渲染平臺執行渲染任務。將需求分散至多個不同的渲染節點,進行并行渲染后,將渲染結果統一返回云渲染平臺;云渲染平臺將結果返回至用戶端。90圖 4:項目云渲染流程依托高性能 GPU 算力集群的強大支撐,“數字一大”可承載20000 人同時在線,共游 100000 平方米的元宇宙場景,并為用戶提供高清的畫面顯示、流暢的交互操作,提升用戶的沉浸感。同時,“數字一大”能夠支持會議模式下的 1000 路高并發,為基層黨建工作注入了
163、創新活力?;谡w的云算架構設計,最終打造形成了以“數字一大”小程序為一點入口、以“數字一大”APP 為主要載體、以“初心之旅”大空間VR等多種服務為觸達方式的線上線下融合元宇宙服務矩陣。圖 5:“數字一大”服務矩陣“數字一大”項目在世界人工智能大會、長三角國際文化產業博覽會、深圳國際文化產業博覽交易會等多項展會亮相,吸引了大量觀眾前來體驗,并獲得了央視新聞、人民日報、新華社等央媒以及文匯報、東方網等市級媒體的宣傳報道。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江91圖 6:“數字一大”在 2024 世界人工智能大會上亮相圖 7:“數字一大”大空間 VR 吸引眾多游
164、客前來體驗圖 8:人民日報報道“數字一大”成果效益成果效益“數字一大”項目的成功落地,將算力、元宇宙等技術與文旅92行業的實際應用需求緊密結合,創新云渲染和算力調度方式,實現了中共一大會址等核心建筑以及共產黨宣言等珍貴文物的 1:1孿生復刻建模的高清顯示,并保障了用戶與建筑、文物等物品的流暢交互,在提升用戶體驗的同時創新偉大建黨故事講述方式,促進紅色文化傳播與弘揚。同時,基于高性能 GPU 算力集群支撐,項目實現了游覽模式與會議模式的高并發,實現了天南海北的同志共游一大會址、共上一堂黨課,以數字技術賦能基層黨建的創新。作為標桿項目,“數字一大”展示了算力技術在文旅領域的巨大潛力和廣闊前景?!皵?/p>
165、字一大”項目具有非盈利性的特點,但其線上線下融合、服務外延擴大的模式,有效提升了中共一大紀念館的品牌影響力,間接促進了紅色文創產業的發展。同時,該項目作為開放性數字平臺,為黨組織、黨員及社會大眾提供高效便捷的紅色服務,串聯多個紅色文化資源,創新了紅色文化的傳播方式,以更為豐富、多元的方式展現紅色足跡和偉大建黨精神??偟膩砜?,“數字一大”通過線上 APP 和小程序及線下 VR、AR 體驗等服務載體,創新展現了紅色文化的內涵,其已實現多次國家級展會亮相,累計曝光 9000萬次,吸引了 17.7 萬人實際體驗,為其他算力技術融入文化產業的實踐提供了寶貴的參考價值。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力
166、浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江93四、上海算力產業發展挑戰與建議四、上海算力產業發展挑戰與建議(一一)面臨挑戰面臨挑戰1、AI 大模型發展推動算力結構升級大模型發展推動算力結構升級,上海面臨高質量算力上海面臨高質量算力供給和國產高端芯片短缺挑戰供給和國產高端芯片短缺挑戰隨著 ChatGPT 等人工智能大模型的興起,全球算力需求正以前所未有的速度增長。一方面,大模型訓練所需的算力資源極為龐大,對計算性能和存儲能力提出了極高要求。上海雖已建成多個高性能計算中心和智算中心,但在面對多個大規模、高復雜度的 AI 大模型訓練任務時,仍將存在算力供給壓力。另一方面,算力資源的分配和調度也面臨挑戰,表
167、現在找算力難,調算力難,用算力難等方面,尤其是具備高可用性、高性價比、高靈活性的高質量算力供給更為缺乏。然而,國產算力在性能、穩定性、兼容性上還有差距,尚未形成全棧服務能力,高端 AI 芯片短缺,且缺乏豐富的工具集、數據集、參數集,進一步導致市場上算力供需矛盾突出。2、綠色計算需求迫切,上海面臨算力中心節能減排和可持、綠色計算需求迫切,上海面臨算力中心節能減排和可持續發展的挑戰續發展的挑戰算力中心的運行消耗大量能源,同時產生大量熱量和二氧化碳等廢棄物,對環境和生態系統構成威脅。在全球氣候變化和綠色低碳發展背景下,算力中心的節能減排和可持續發展問題愈發凸顯。上海作為國際大都市,對環境保護和可持續
168、發展有著更高的要求。算力中心需要采用更先進的節能技術和設備,如液冷散94熱、太陽能光伏板等,以降低能耗和減少碳排放。同時,算力中心還需進一步優化布局和運營策略,如采用分布式部署、動態調整算力資源等,以提高能源利用效率和資源利用率。3、全全球球科科技技創創新新競競合合并并存存,上上海海面面臨臨算算力力產產業業人人才才與與技技術術短短缺缺的的挑挑戰戰算力產業的發展離不開人才和技術的支撐。然而,當前算力產業面臨著人才短缺和技術瓶頸的雙重挑戰。一方面,算力產業需要跨學科、跨領域的復合型人才,如算法工程師、數據科學家、硬件工程師等。這些人才不僅需要具備扎實的專業知識,還需具備創新思維和解決問題的能力。然
169、而,當前市場上這類人才供不應求,成為制約算力產業發展的關鍵因素之一。另一方面,全球算力產業的技術更新迭代速度極快,對技術創新和研發能力提出了極高要求。上海雖已擁有一批具有國際競爭力的算力企業和科研機構,但在面對全球算力技術的快速發展時,仍需加強技術創新和研發投入,推動算力技術的突破和應用。(二二)發發展展建建議議針對上海算力產業面臨的算力需求與供給不平衡、算力中心節能減排和可持續發展、算力產業人才與技術短缺三大挑戰,以下提出三點針對性的發展建議,旨在推動上海算力產業的高質量發展:1、構構建建多多元元化化算算力力供供給給體體系系,優優化化算算力力資資源源配配置置為解決算力需求與供給不平衡的問題,
170、上海應構建多元化的算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江95算力供給體系,優化算力資源配置。一是統籌政府相關專項資金支持算力基礎設施重大項目建設,在土地、網絡、電力、能耗指標及市政配套建設等方面給予相應支持,加快建設高性能計算中心、國產化智算中心、園區級邊緣智算設施和算力服務平臺等,提高算力供給能力。支持上海異構國產芯片在單節點內以及跨節點的互聯互訪驗證,同時吸引更多的國產芯片企業和算力調度、算力度量等研究機構聯合開展驗證,形成更大范圍的共識和產品化的能力。二是建議加快國家算力互聯互通體系建設,推動各個建設的算力調度平臺統一通過算力互聯互通體系開展互聯,制定互
171、聯互通平臺和各個智算資源之間,以及與調度平臺之間的統一標準,便于形成一張全國性的算力調度的互聯互通體系。加快算力標識、算力度量等技術問題的研究,解決技術堵點,持續推動算力向電力一樣按需獲取的目標演進。三是建議盡快開展算力登記、標注工作,逐步完成算能聚合,算能供需匹配,適度冗余的機制。針對長三角區域發展,依托市級第三方算力交易中心中立、合規、市場化特點,盡快構建長三角算能登記認證平臺,統籌算力建設規模及形態,完善供需對接;同時,推動算力資源的跨區域、跨行業共享,打破信息孤島,實現算力資源的優化配置。2、推動綠色算力發展,實現節能減排和可持續發展、推動綠色算力發展,實現節能減排和可持續發展針對算力
172、中心節能減排和可持續發展的問題,上海應積極推96動綠色算力發展,實現節能減排和可持續發展。一是加強算力中心的節能技術研發和應用,如采用先進的液冷散熱技術、太陽能光伏技術、新型儲能技術等,降低算力中心的能耗和碳排放。推動算力中心的智能化運營和管理,通過智能調度、動態調整算力資源等手段,提高算力中心的能源利用效率和資源利用率。二是構建國內國際算力大通道,推動上海成為國際算力數據貿易港,大力推進國內國際算電協同、算數協同,發展綠色算力。建議以上海為起點,連通中西部省份,構建國內算電協同大通道;同時,以上海為起點,覆蓋東亞地區,構建國際安全互信的算力-數據大通道,實現雙向算力和數據的互通,推動算力走出
173、去,數智產業引進來。三是建議用能管理逐漸從能耗“雙控”向碳排放“雙控”轉變,對于在算力中心所用的綠色能源,不再納入能耗總量和強度控制,對于綠色能源就近建設的重點智算中心,對電力資源進行直供試點,不額外增加上網電價。3、加加強強人人才才培培養養和和技技術術創創新新,推推動動算算力力產產業業高高質質量量發發展展一是加強高校和科研機構與企業的合作,推動產學研用深度融合,培養跨學科、跨領域的復合型人才。通過設立獎學金、實習實訓基地、職稱認定等方式,吸引更多優秀人才投身算力產業。二是加強技術創新和研發投入,推動算力技術的突破和應用。鼓勵企業加大研發投入,加強與國際先進企業的合作與交流,引算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江97進和消化吸收國際先進技術,提高自主創新能力。三是加強算力產業的國際合作與交流,推動算力技術的國際化和標準化發展。通過參與國際標準制定、舉辦國際學術會議等方式,提高上海算力產業的國際影響力和競爭力。算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江算力浦江