陳寒冰

內(nèi)容提要：伴隨數(shù)字經(jīng)濟(jì)邁入新發(fā)展階段，算力逐步衍變?yōu)橐环N核心基礎(chǔ)能力，在數(shù)字中國(guó)長(zhǎng)效發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮著重要的支撐與驅(qū)動(dòng)作用。梳理現(xiàn)有算力產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)，稟賦的數(shù)據(jù)資源奠基、完備的全產(chǎn)業(yè)鏈賦能、潛在的算力市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)優(yōu)勢(shì)、獨(dú)有的新型舉國(guó)體制支撐等顯著優(yōu)勢(shì)均為算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)提供了核心動(dòng)能。然而，技術(shù)“卡脖子”、數(shù)據(jù)“孤島化”與應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)新拓展能力欠佳等問(wèn)題日漸顯現(xiàn)，成為我國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)進(jìn)程中的困厄。為破解當(dāng)前面臨的窘境，轉(zhuǎn)而從產(chǎn)業(yè)體系、技術(shù)路線與市場(chǎng)占有率方面對(duì)各國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)進(jìn)行比較，以期為我國(guó)提供諸多鏡鑒。據(jù)此，文章立足于本土數(shù)字網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)問(wèn)題，從基礎(chǔ)支撐、市場(chǎng)開拓、資本驅(qū)動(dòng)與創(chuàng)新發(fā)展四方面，提出算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的創(chuàng)新路徑。

一、引言

在國(guó)家政策與發(fā)展戰(zhàn)略持續(xù)推進(jìn)下，我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模擴(kuò)張速度日漸加快。據(jù)世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)官網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2020年末，中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模已經(jīng)擴(kuò)張至32萬(wàn)億元，占GDP比重達(dá)35%。兩會(huì)期間，中央提出我國(guó)今后工作重心要圍繞“持續(xù)推進(jìn)數(shù)字化進(jìn)程，打造數(shù)字中國(guó)”展開?！笆奈濉币?guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要中，又提及要將“數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展”作為助推經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵要素。以上種種跡象均預(yù)示著我國(guó)已初步邁入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代。萬(wàn)物互聯(lián)背景下，隨著全球信息數(shù)據(jù)開始呈爆炸式增長(zhǎng)，算力逐漸成為影響數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵要素，在一國(guó)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和地位提升中發(fā)揮著重要作用。(1)于施洋、竇悅：《算力：新時(shí)代數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎》，《中國(guó)經(jīng)貿(mào)導(dǎo)刊》2019年第24期。就基礎(chǔ)設(shè)施角度而言，算力是“新基建”的重要內(nèi)容，既包括電信網(wǎng)絡(luò)等推動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施，也涵蓋大數(shù)據(jù)中心等提供直接計(jì)算能力的基礎(chǔ)設(shè)施；(2)姜紅德：《智慧計(jì)算定義新時(shí)代算力》，《中國(guó)信息化》2020年第11期。就技術(shù)層面而言，算力為囊括信息通訊、計(jì)算機(jī)軟硬件在內(nèi)的交叉性綜合學(xué)科；(3)雷波、劉增義、王旭亮：《基于云、網(wǎng)、邊融合的邊緣計(jì)算新方案:算力網(wǎng)絡(luò)》，《電信科學(xué)》2019年第9期。就作用效能角度而言，算力為度量國(guó)家數(shù)據(jù)處理能力的一把“尺子”，對(duì)于高速發(fā)展的數(shù)字經(jīng)濟(jì)起到支撐、開發(fā)作用。(4)韓志明、劉華云：《計(jì)算、算法和算力：基于信息的國(guó)家計(jì)算邏輯》，《探索與爭(zhēng)鳴》2021年第3期。為此，夯實(shí)算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推進(jìn)算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建成為國(guó)家獲得核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵舉措。

2020年國(guó)家發(fā)改委提出圍繞數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算中心與超級(jí)計(jì)算中心，打造新型算力網(wǎng)絡(luò)，以帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)與數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速迭代升級(jí)。2021年1月21日，瞭望智庫(kù)聯(lián)合莫干山研究院正式推出《賦能數(shù)字經(jīng)濟(jì)擁抱算力時(shí)代》報(bào)告，旨在梳理數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展新趨勢(shì)，總結(jié)數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代下算力帶來(lái)的新變革，為算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)探索新模式。從全球來(lái)看，算力需求與數(shù)據(jù)量均處于雙向循環(huán)提升局面，未來(lái)算力與數(shù)字經(jīng)濟(jì)共促共進(jìn)的關(guān)系必將進(jìn)一步強(qiáng)化，算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)成為必然。(5)呂廷杰、劉峰：《數(shù)字經(jīng)濟(jì)背景下的算力網(wǎng)絡(luò)研究》，《北京交通大學(xué)學(xué)報(bào)》2021年第1期。目前，各國(guó)算力競(jìng)合格局逐步加速形成，一些發(fā)達(dá)國(guó)家均憑借原有技術(shù)和數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)已經(jīng)形成完備的算力網(wǎng)絡(luò)體系。借鑒國(guó)際上算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)，可為我國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)形塑中的生態(tài)體系與產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展提供可行路徑，有利于為各產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型持續(xù)賦能，助力數(shù)字中國(guó)建設(shè)進(jìn)程平穩(wěn)推進(jìn)。

二、數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代下我國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的優(yōu)勢(shì)

(一)稟賦的數(shù)據(jù)資源奠基優(yōu)勢(shì)

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快背景下，作為算力效能持續(xù)發(fā)揮的關(guān)鍵投入要素，數(shù)據(jù)已成為各國(guó)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力提升的先決條件。從國(guó)際宏觀視野來(lái)看，我國(guó)人口總量、制造業(yè)規(guī)模及信息化基建設(shè)施均遙遙領(lǐng)先于他國(guó)，具有完備產(chǎn)業(yè)鏈體系，是名副其實(shí)的數(shù)據(jù)資源大國(guó)。(6)黃奇帆：《數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，算力是國(guó)家與國(guó)家之間競(jìng)爭(zhēng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力》，《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》2020年第21期。且相較發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)的數(shù)據(jù)具有規(guī)模大、產(chǎn)出速度快、應(yīng)用領(lǐng)域多元化等諸多特性，為算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建奠定良好的數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)。據(jù)國(guó)際數(shù)據(jù)存儲(chǔ)公司希捷估算，預(yù)計(jì)到2025年我國(guó)將產(chǎn)生48.6ZB數(shù)據(jù)，在全球數(shù)據(jù)市場(chǎng)中占比可達(dá)到27.8%。從國(guó)內(nèi)微觀視野出發(fā)，一些龍頭信息化企業(yè)憑借自身產(chǎn)業(yè)、資本等優(yōu)勢(shì)，不斷打造與提升數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析等關(guān)鍵技術(shù)能力，逐步將算力市場(chǎng)延伸至海外。另外，國(guó)內(nèi)一些龍頭軟硬件企業(yè)在原有資源基礎(chǔ)上開發(fā)了大量數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)等產(chǎn)品，顯著推動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)創(chuàng)新。例如，國(guó)網(wǎng)天津信通公司的DWS數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、華為公司的華為云GaussDB(DWS)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，均成為國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)服務(wù)創(chuàng)新的引領(lǐng)平臺(tái)，有效提升數(shù)據(jù)集聚協(xié)同創(chuàng)新能力。綜上，我國(guó)稟賦的數(shù)據(jù)資源都能夠?yàn)樗懔Ξa(chǎn)業(yè)發(fā)展提供良好條件和基礎(chǔ)，成為建構(gòu)算力網(wǎng)絡(luò)的顯著優(yōu)勢(shì)。

(二)完備的全產(chǎn)業(yè)鏈賦能優(yōu)勢(shì)

伴隨新一輪科技與產(chǎn)業(yè)革命持續(xù)向縱深推進(jìn)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代正在加速到來(lái)。(7)林念修：《2020年我國(guó)將成世界第一數(shù)據(jù)資源大國(guó)和全球數(shù)據(jù)中心》，《信息安全與通信保密》2016年第6期。我國(guó)開始快速推進(jìn)人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、量子計(jì)算等大型科研項(xiàng)目、數(shù)據(jù)中心及寬帶網(wǎng)絡(luò)基建。且國(guó)內(nèi)也通過(guò)深入布局形成了超大型經(jīng)濟(jì)體、全產(chǎn)業(yè)鏈、“新基建”等其他國(guó)家難以借鑒和復(fù)刻技術(shù)產(chǎn)業(yè)，為本土算力競(jìng)爭(zhēng)體系奠定了扎實(shí)的技術(shù)支撐。憑此優(yōu)勢(shì)，我國(guó)在算力相關(guān)領(lǐng)域的全產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建與發(fā)展取得了矚目成就，成為國(guó)際算力競(jìng)爭(zhēng)中強(qiáng)勁的參與者。一方面，算力關(guān)聯(lián)領(lǐng)域發(fā)展優(yōu)勢(shì)突出。我國(guó)是國(guó)際上為數(shù)不多可以提供算力生產(chǎn)制造、基建、技術(shù)創(chuàng)新及應(yīng)用開發(fā)等全鏈條資源要素的國(guó)家。(8)王珺：《人工智能、大數(shù)據(jù)和算力的融合發(fā)展》，《科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊》2018年第16期。以算力生產(chǎn)制造為例，據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2020年我國(guó)智能制造市場(chǎng)規(guī)模已從2016年的1.22萬(wàn)億元擴(kuò)張至2.7萬(wàn)億元，而且預(yù)計(jì)2021年將會(huì)突破3萬(wàn)億元。憑此優(yōu)勢(shì)，算力關(guān)聯(lián)領(lǐng)域獲得快速發(fā)展，為算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建提供完備的產(chǎn)業(yè)體系支撐。另一方面，算力創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)體系優(yōu)勢(shì)突出。基于國(guó)內(nèi)國(guó)際發(fā)展環(huán)境現(xiàn)狀，當(dāng)前我國(guó)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初步形成了以完善創(chuàng)新體系和龐大國(guó)內(nèi)市場(chǎng)為主的綜合性優(yōu)勢(shì)。據(jù)軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)統(tǒng)計(jì)公報(bào)信息顯示，截至2020年末，我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)總規(guī)模已擴(kuò)張至15.6萬(wàn)億元；軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)總產(chǎn)值已上漲至8.2萬(wàn)億元(見圖1)。

圖1 軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)總產(chǎn)值增長(zhǎng)情況(9)數(shù)據(jù)來(lái)源：2020年軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)統(tǒng)計(jì)公報(bào)。

另外，據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，到2025年我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)總規(guī)模有望突破19.5萬(wàn)億元(見圖2)。結(jié)合上述，算力關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)所具備的發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)顯著驅(qū)動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，為中國(guó)參與國(guó)際算力競(jìng)爭(zhēng)格局奠定了扎實(shí)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。

圖2 2020年中國(guó)電子信息制造業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及未來(lái)五年預(yù)測(cè)(10)數(shù)據(jù)來(lái)源：觀研報(bào)告網(wǎng)。

(三)潛在的算力市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)優(yōu)勢(shì)

隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，算力所需的“吞噬”海量數(shù)據(jù)逐漸成為其學(xué)習(xí)與進(jìn)化的“養(yǎng)料”。(11)王哲：《2020年我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)展望》，《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)》2020年第1期。在這一過(guò)程中，我國(guó)已經(jīng)擁有以互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)為代表的世界一流信息產(chǎn)業(yè)體系，形成了領(lǐng)先全球的算力網(wǎng)絡(luò)需求市場(chǎng)。一方面，廣泛應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生的潛在算力需求市場(chǎng)。在諸多新興算力應(yīng)用領(lǐng)域中，我國(guó)均成功實(shí)現(xiàn)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑角色的持續(xù)轉(zhuǎn)換。(12)溫濤：《大數(shù)據(jù)中心助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展——四部門發(fā)布〈全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案〉》，《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》2021年第10期。據(jù)搜狐網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，全球排名前30的互聯(lián)網(wǎng)上市公司中包含10家中國(guó)企業(yè)、17家美國(guó)企業(yè)及3家其他國(guó)家企業(yè)。以此為基礎(chǔ)，各應(yīng)用領(lǐng)域所衍生的海量數(shù)據(jù)無(wú)疑成為本土算力能力彰顯的關(guān)鍵所在，能夠有效驅(qū)動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)。另一方面，國(guó)家數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略產(chǎn)生的龐大算力需求市場(chǎng)。在構(gòu)建新發(fā)展格局、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)等一系列國(guó)家政策與戰(zhàn)略引導(dǎo)下，國(guó)內(nèi)各地區(qū)逐步開始下發(fā)并落實(shí)促進(jìn)算力基建與應(yīng)用的相關(guān)政策。例如，國(guó)家近期大力倡導(dǎo)的“四化同步”、“兩化深度融合”等理念，均利于驅(qū)動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。另外，“十四五”規(guī)劃中明確指出，未來(lái)智慧政務(wù)、智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)、智能制造均是各級(jí)政府重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域，需憑借強(qiáng)有力的算力支持網(wǎng)絡(luò)獲取進(jìn)一步發(fā)展。伴隨著一系列政策與戰(zhàn)略有效推進(jìn)，龐大的市場(chǎng)數(shù)據(jù)集群均有助于算力網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)需求擴(kuò)容，促使算力在維持穩(wěn)定發(fā)展的同時(shí)保持高速增長(zhǎng)，從而加速算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。

(四)獨(dú)有的新型舉國(guó)體制支撐優(yōu)勢(shì)

數(shù)字經(jīng)濟(jì)“開新局”是國(guó)家面對(duì)百年技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系與大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)格局變革的戰(zhàn)略選擇。為滿足此種新業(yè)態(tài)新模式發(fā)展需求，數(shù)字經(jīng)濟(jì)亟需通過(guò)數(shù)據(jù)產(chǎn)權(quán)、數(shù)據(jù)資源等方面的改革尋求重大突破。算力新基建正是國(guó)家為提升數(shù)據(jù)應(yīng)用能力、推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)變革的關(guān)鍵突破口之一。在推進(jìn)算力基建過(guò)程中，我國(guó)形成了一種獨(dú)具本國(guó)特色且符合國(guó)情的新型舉國(guó)體制，即通過(guò)機(jī)制體制改革引導(dǎo)民間資本大量投入算力基建，并積極參與算力運(yùn)營(yíng)。(13)雷波、陳運(yùn)清：《邊緣計(jì)算與算力網(wǎng)絡(luò)——5G+AI時(shí)代的新型算力平臺(tái)與網(wǎng)絡(luò)連接》，《中國(guó)信息化》2020年第12期。一方面，兼顧傳統(tǒng)體制優(yōu)勢(shì)與時(shí)代特點(diǎn)的創(chuàng)新理念為算力基建提供軟件助力。新型舉國(guó)機(jī)制在兼顧傳統(tǒng)舉國(guó)機(jī)制優(yōu)點(diǎn)及時(shí)代特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，生動(dòng)呈現(xiàn)了自主與開放創(chuàng)新體系協(xié)同互動(dòng)，成為核心技術(shù)攻關(guān)與科技創(chuàng)新的重要保障。新型舉國(guó)體制下，以重大工程平臺(tái)打造為主要抓手，加強(qiáng)攻關(guān)關(guān)鍵核心技術(shù)，從根源上消除“卡脖子”隱患。在此倡議下，算力相關(guān)領(lǐng)域龍頭企業(yè)在確保安全性、堅(jiān)持科學(xué)性基礎(chǔ)上，協(xié)同加快科研項(xiàng)目推進(jìn)速度，進(jìn)一步助推算力基建完善。據(jù)媒體相關(guān)報(bào)道，新型舉國(guó)機(jī)制倡議下，2020年上半年阿里巴巴的研發(fā)投入增加至328億元，相較過(guò)去五年同期增長(zhǎng)了240%。另一方面，重大科研項(xiàng)目專項(xiàng)設(shè)立為算力基建提供硬件助力。新型舉國(guó)體制下，我國(guó)在重點(diǎn)領(lǐng)域創(chuàng)設(shè)一批國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，并設(shè)立了一批重大關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)專項(xiàng)。得益于此，我國(guó)算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展能夠形成重大科研項(xiàng)目攻關(guān)的創(chuàng)新合力，打通產(chǎn)學(xué)研用的創(chuàng)新鏈條。綜上，新型舉國(guó)體制具備的顯著“集中力量辦大事”制度優(yōu)勢(shì)，能夠顯著提高算力基礎(chǔ)設(shè)施利用效率，進(jìn)而為多方協(xié)同參與的算力發(fā)展新格局誕生提供極大助力。

三、數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代下我國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的短板

(一)技術(shù)：“卡脖子”問(wèn)題突出

萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代下，算力逐步成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代影響各國(guó)國(guó)際地位的核心要素。然而，當(dāng)前我國(guó)算力產(chǎn)業(yè)內(nèi)部技術(shù)仍與全球部分發(fā)達(dá)國(guó)家間存在較大差距，極易在新國(guó)際環(huán)境中遭遇技術(shù)“卡脖子”風(fēng)險(xiǎn)，阻滯算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。(14)郭亮、吳美希、王峰、龔敏：《數(shù)據(jù)中心算力評(píng)估：現(xiàn)狀與機(jī)遇》，《信息通信技術(shù)與政策》2021年第2期。其中，算力硬件基礎(chǔ)技術(shù)和軟件生態(tài)系統(tǒng)影響力差距尤為顯著。從硬件基礎(chǔ)技術(shù)來(lái)看，人工智能硬件核心技術(shù)長(zhǎng)期對(duì)外依賴性強(qiáng)是最為突出的難題。第一，智能芯片產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)“卡脖子”問(wèn)題。相較傳統(tǒng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，盡管我國(guó)智能芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平同世界先進(jìn)水平的差距在逐年縮小，但整體上仍面臨受制于他國(guó)的窘境，導(dǎo)致出口產(chǎn)品長(zhǎng)期處于中低端階層。如圖3所示，2017—2020年，我國(guó)芯片進(jìn)口量一直遠(yuǎn)超出口量，進(jìn)出口存在極大逆差。另外，據(jù)騰訊網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年1—5月我國(guó)芯片進(jìn)口規(guī)模高達(dá)1.04萬(wàn)億元，增速為18.2%，顯示出較強(qiáng)的對(duì)外依賴性。第二，智能芯片設(shè)計(jì)“卡脖子”問(wèn)題。盡管我國(guó)加大對(duì)芯片研發(fā)設(shè)計(jì)力度，但長(zhǎng)期過(guò)度依賴于國(guó)外工具鏈導(dǎo)致芯片設(shè)計(jì)難以在短時(shí)間內(nèi)攻克，使得相關(guān)制造工藝與世界先進(jìn)水平拉開差距。長(zhǎng)此以往，這種差距造成智能芯片制造能力與設(shè)計(jì)能力嚴(yán)重失衡失配，產(chǎn)業(yè)鏈中核心環(huán)節(jié)難以匹配實(shí)際產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展無(wú)形中增添極大不安全性與不可控性。從軟件生態(tài)系統(tǒng)影響力來(lái)看，我國(guó)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)在架構(gòu)、分析及呈現(xiàn)等諸多方面仍與全球領(lǐng)先國(guó)家存在一定差距，對(duì)產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建與公開領(lǐng)域開源技術(shù)的影響力較弱。例如，進(jìn)口開源軟件在我國(guó)政企應(yīng)用與科研教育等領(lǐng)域的占比可達(dá)到70%以上。這進(jìn)一步暴露出我國(guó)“軟實(shí)力”欠缺問(wèn)題，為之后參與國(guó)際算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建埋下隱患。另外，我國(guó)算力相關(guān)科研存在“重硬輕軟”問(wèn)題，國(guó)產(chǎn)算力應(yīng)用所使用軟件的開發(fā)程度嚴(yán)重不足。據(jù)搜狐信息網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)投入超算軟件的研發(fā)經(jīng)費(fèi)在國(guó)家財(cái)政支出總額中不足10%，僅為美國(guó)投入經(jīng)費(fèi)總額的1/6。類似問(wèn)題進(jìn)一步凸顯，極易導(dǎo)致算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建過(guò)程中的軟件采購(gòu)費(fèi)用大幅上漲，從而限制軟件升級(jí)與應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)新拓展。

圖3 2017—2020年中國(guó)芯片進(jìn)出口數(shù)據(jù)及增速(單位：億元)(15)數(shù)據(jù)來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局。

(二)數(shù)據(jù)：“孤島化”現(xiàn)象凸顯

盡管國(guó)內(nèi)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)集為算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建奠定有效基礎(chǔ)，但各領(lǐng)域?qū)τ跀?shù)據(jù)利用仍存在掣肘，導(dǎo)致多類數(shù)據(jù)資源存在嚴(yán)重的“孤島化”現(xiàn)象，不利于算力網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新構(gòu)建。首先，數(shù)據(jù)資源缺乏共享動(dòng)力。在我國(guó)一些信息化產(chǎn)業(yè)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，超過(guò)80%的數(shù)據(jù)資源均掌握在當(dāng)?shù)卣块T手中。然而，不同區(qū)域間政府部門對(duì)于數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)口徑和標(biāo)準(zhǔn)具有較大差異化。這導(dǎo)致國(guó)家整體收集的數(shù)據(jù)資源普遍呈現(xiàn)“量大質(zhì)低、范圍窄、成本高、形式單一”等現(xiàn)象，嚴(yán)重降低數(shù)據(jù)資源共享動(dòng)力，不利于為算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建提供有效的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)力。其次，產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部缺乏數(shù)據(jù)協(xié)同創(chuàng)新。隨著我國(guó)針對(duì)國(guó)產(chǎn)自主算力研發(fā)項(xiàng)目投入力度日漸加大，國(guó)內(nèi)已經(jīng)形成了以中短期為主的算力項(xiàng)目自主模式。(16)曹暢、唐雄燕：《算力網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展挑戰(zhàn)分析》，《信息通信技術(shù)與政策》2021年第3期。該模式下，以產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)形成的數(shù)據(jù)資源難以協(xié)同至下一項(xiàng)目，大幅降低了相關(guān)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)創(chuàng)新性。更為嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)算力產(chǎn)業(yè)存在項(xiàng)目難以推廣、研究成果效益難以協(xié)同等窘境，無(wú)法圍繞核心數(shù)據(jù)資源突破構(gòu)建算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)。例如，產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)各大龍頭企業(yè)自主研發(fā)算力產(chǎn)業(yè)時(shí)，均以打造“以自我為中心”的數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)為主要目標(biāo)，全過(guò)程產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和路線的兼容性極低。最后，算力產(chǎn)業(yè)間數(shù)據(jù)缺乏公共轉(zhuǎn)換與服務(wù)平臺(tái)。一方面，服務(wù)平臺(tái)缺乏。由于算力產(chǎn)業(yè)間缺乏完備的數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，導(dǎo)致該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部尚未形成高速鏈接的數(shù)據(jù)鏈條，無(wú)法整合云算中心、超算中心的算力供給，阻滯各項(xiàng)工作開展進(jìn)程。另一方面，轉(zhuǎn)換平臺(tái)缺乏。雖然我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域現(xiàn)存大量沉淀數(shù)據(jù)及智能化需求，但受限于算法通用性程度較低、市場(chǎng)信息透明程度較低等問(wèn)題，導(dǎo)致算力產(chǎn)業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換應(yīng)用的成本極為高昂，不利于各項(xiàng)資源匹配應(yīng)用。受上述問(wèn)題影響，大量數(shù)據(jù)資源長(zhǎng)期處于“休眠”狀態(tài)，“孤島化”現(xiàn)象嚴(yán)重凸顯，無(wú)法借助算力進(jìn)行轉(zhuǎn)化，難以滿足數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代發(fā)展要求、為經(jīng)濟(jì)社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值，不利于算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。

(三)應(yīng)用領(lǐng)域：創(chuàng)新拓展能力欠佳

數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代背景下，經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域均在大力推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展形成巨大潛在需求市場(chǎng)。然而，受制于人工智能、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)信息技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景開發(fā)進(jìn)程緩慢與技術(shù)更迭匹配度低等問(wèn)題影響，各行業(yè)應(yīng)用算力實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值轉(zhuǎn)化的領(lǐng)域仍較為有限。一方面，大多行業(yè)對(duì)于算力的應(yīng)用仍停留在淺層。我國(guó)算力市場(chǎng)規(guī)模整體較小，主要遍布于互聯(lián)網(wǎng)、交通、電信、醫(yī)療、金融及教育等領(lǐng)域，在剩余行業(yè)中的應(yīng)用大多停滯在基本的信息化表層。例如，雖然工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造等概念已被提出多年，但數(shù)據(jù)作為基本生產(chǎn)要素參與其生產(chǎn)并創(chuàng)造價(jià)值的情況仍較為少見。這導(dǎo)致相關(guān)行業(yè)對(duì)于算力的應(yīng)用主要停留在管理、研發(fā)與營(yíng)銷等環(huán)節(jié)，無(wú)法將該技術(shù)深入內(nèi)部整體流程之中，更無(wú)法發(fā)揮算力系統(tǒng)作用。另一方面，大多公共服務(wù)領(lǐng)域?qū)τ谒懔?yīng)用的需求仍較低。在智慧城市發(fā)展與建設(shè)速度不斷加快背景下，交通領(lǐng)域?qū)τ谒懔Φ膽?yīng)用比例高達(dá)90%，稅務(wù)、教育與社保等領(lǐng)域僅對(duì)算力形成了少量需求，其他公共領(lǐng)域尚未明確提出算力需求。在如此有限的算力應(yīng)用領(lǐng)域影響下，國(guó)內(nèi)算力優(yōu)勢(shì)難以充分發(fā)揮。特別是在一些優(yōu)勢(shì)行業(yè)與公共服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用仍然欠缺，有待進(jìn)一步創(chuàng)新拓展，難以形成契合數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代發(fā)展的算力網(wǎng)絡(luò)。

(四)人力資本：專業(yè)化人才支持體系匱乏

計(jì)算本身涉及的學(xué)科領(lǐng)域非常廣泛，涵蓋問(wèn)題模型、可視化、性能優(yōu)化等諸多學(xué)科。若要持續(xù)深化算力在經(jīng)濟(jì)社會(huì)領(lǐng)域中的應(yīng)用程度，涉及諸多交叉學(xué)科專業(yè)應(yīng)用，進(jìn)一步凸顯該領(lǐng)域?qū)τ趯I(yè)復(fù)合型人才的大力需求。但從我國(guó)人才結(jié)構(gòu)來(lái)看，算力領(lǐng)域復(fù)合型專業(yè)人才極為匱乏，無(wú)法支持相關(guān)項(xiàng)目順利開展。就總量層面而言，據(jù)騰訊網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國(guó)信息化市場(chǎng)人才缺口超過(guò)1000萬(wàn)，且合格型專業(yè)人才供給與實(shí)際市場(chǎng)需求比為1/5。這導(dǎo)致算力領(lǐng)域在開展技術(shù)公關(guān)時(shí)，缺乏強(qiáng)有力人才支持體系，無(wú)法建構(gòu)形成高效的算力網(wǎng)絡(luò)。就結(jié)構(gòu)層面而言，人工智能、數(shù)據(jù)挖掘與分析等領(lǐng)域?qū)I(yè)性人才極為緊缺，難以滿足算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)過(guò)程中所需的人才支撐體系。最新版《人工智能產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展報(bào)告》指出，相較研究、應(yīng)用人工智能技術(shù)的行業(yè)及企業(yè)數(shù)量漲勢(shì)迅猛這一現(xiàn)狀，國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域存在嚴(yán)重人才儲(chǔ)備不足問(wèn)題，有效人才缺口高達(dá)30萬(wàn)左右。受上述問(wèn)題限制，我國(guó)算力關(guān)聯(lián)領(lǐng)域人力資本要素轉(zhuǎn)換能力較弱，缺乏專業(yè)化人才支持體系，難以支撐算力網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新構(gòu)建。

四、數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代國(guó)際算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的國(guó)際比較

數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代下，各國(guó)高度重視算力能力提升，爭(zhēng)相圍繞算力網(wǎng)絡(luò)形成自有發(fā)展體系。對(duì)比中、美、日、歐算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)，各國(guó)/地區(qū)對(duì)于構(gòu)建并發(fā)展算力網(wǎng)絡(luò)已達(dá)成共識(shí)，針對(duì)不同方面形成獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。在算力網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)業(yè)體系和產(chǎn)業(yè)鏈、技術(shù)路線以及市場(chǎng)占有率和規(guī)模等方面，各國(guó)均憑借內(nèi)部產(chǎn)業(yè)與經(jīng)營(yíng)業(yè)態(tài)形成各具特色的發(fā)展方向。特別是在這一過(guò)程中，以政府與市場(chǎng)雙向驅(qū)動(dòng)下的算力行業(yè)，逐漸衍生形成諸多新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)與新模式，促使算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)進(jìn)入新一輪迭代。

表1 中、美、日、歐算力網(wǎng)絡(luò)比較

(一)產(chǎn)業(yè)體系和產(chǎn)業(yè)鏈的比較

從算力產(chǎn)業(yè)體系與產(chǎn)業(yè)鏈角度來(lái)看，中、美、日、歐等國(guó)/地區(qū)在宏觀上存在較大差異。(17)安暉、莊金鑫：《“新基建”為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)向更高水平發(fā)展帶來(lái)新機(jī)遇》，《中國(guó)信息安全》2020年第5期。具體從上游有關(guān)信息技術(shù)的開發(fā)與研究、中游算力設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和制造、下游算力應(yīng)用領(lǐng)域的開拓三個(gè)階段進(jìn)行比較。(18)劉凌旗：《中美人工智能垂直應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)研究》，《經(jīng)濟(jì)師》2019年第7期。

上游有關(guān)信息技術(shù)的開發(fā)與研究階段。在這一階段中，歐洲和美國(guó)已經(jīng)建立了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而我國(guó)針對(duì)部分前沿領(lǐng)域的開發(fā)與研究仍在持續(xù)探索、加速推進(jìn)中。一方面，歐美國(guó)家占據(jù)大量算力相關(guān)領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及專利。例如，全球信息科學(xué)專業(yè)排名前20的高校中，歸屬于美國(guó)的高校占比約為50%。這為歐美國(guó)家在國(guó)際算力技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的分工體系中掌握主導(dǎo)地位提供強(qiáng)大支撐。另一方面，我國(guó)憑借后發(fā)優(yōu)勢(shì)，在部分前沿領(lǐng)域與國(guó)際領(lǐng)先國(guó)家實(shí)現(xiàn)了“同排并跑”。據(jù)中國(guó)科學(xué)院對(duì)全球前沿領(lǐng)域跟蹤研究報(bào)告，2020年我國(guó)在強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法前沿領(lǐng)域中的活躍度僅次于美國(guó)。

中游算力設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和制造階段。我國(guó)算力產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備的制造能力雖在逐步提升，但若要在算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建過(guò)程中徹底趕超具有綜合領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)的美國(guó)，仍存在嚴(yán)峻“卡脖子”問(wèn)題。從核心零部件制造層面出發(fā)，美國(guó)擁有絕對(duì)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，中、日、歐也呈現(xiàn)“不甘示弱”的強(qiáng)勁追趕態(tài)勢(shì)。據(jù)IC Insight統(tǒng)計(jì)，全球銷量位于前十的半導(dǎo)體制造商中，共涵蓋6家美國(guó)企業(yè)、2家中國(guó)企業(yè)；全球半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備商中，歐洲已經(jīng)建立了壟斷地位；全球半導(dǎo)體材料供應(yīng)商中，日本形成了絕對(duì)性壟斷優(yōu)勢(shì)。從超算及服務(wù)器層面出發(fā)，美國(guó)仍然擁有絕對(duì)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，但我國(guó)的優(yōu)勢(shì)更加顯著。據(jù)IDC公示數(shù)據(jù)，銷量位于全球前五且合計(jì)銷量在國(guó)際市場(chǎng)中占比超過(guò)50%的通用型服務(wù)器制造商均為中國(guó)企業(yè)。從超算制造層面出發(fā)，全球排名前三的超級(jí)計(jì)算機(jī)供應(yīng)商均來(lái)自我國(guó)，而且這三家企業(yè)承包了全球500強(qiáng)超級(jí)計(jì)算機(jī)的制造。

下游算力應(yīng)用領(lǐng)域的開拓階段。隨著互聯(lián)網(wǎng)普及與應(yīng)用程度進(jìn)一步深化，全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)持續(xù)升溫，算力應(yīng)用領(lǐng)域也在逐步拓展。在國(guó)際領(lǐng)先企業(yè)、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)與產(chǎn)業(yè)政策協(xié)同帶動(dòng)下，中美兩國(guó)數(shù)字化轉(zhuǎn)型速度進(jìn)一步加快，產(chǎn)生了大量新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。例如，依據(jù)市值估算在全球排名前十的人工智能創(chuàng)業(yè)公司中，包含7家美國(guó)公司、3家中國(guó)公司。算力應(yīng)用領(lǐng)域開拓階段，中美兩國(guó)都擁有突出優(yōu)勢(shì)。

(二)技術(shù)路線的比較

國(guó)內(nèi)外算力的實(shí)現(xiàn)主要包括邊緣計(jì)算、數(shù)據(jù)中心及超級(jí)計(jì)算機(jī)三大技術(shù)路線。三種技術(shù)路線各有自身優(yōu)劣之處，協(xié)同構(gòu)成國(guó)家層面的算力系統(tǒng)，可在不同領(lǐng)域自由組合為最優(yōu)化算力解決方案，進(jìn)而提供均衡隨選、敏捷鏈接、高吞吐的算力服務(wù)。

第一，邊緣計(jì)算。邊緣計(jì)算，即在現(xiàn)有設(shè)備或傳感器上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。萬(wàn)物互聯(lián)背景下，邊緣計(jì)算能夠通過(guò)減少網(wǎng)絡(luò)資源浪費(fèi)促使算力資源利用率顯著提升，為全球提供超算和數(shù)據(jù)中心難以波及的算力資源。據(jù)Datamation公司研究報(bào)告，未來(lái)全球物聯(lián)網(wǎng)所需的40%算力資源將會(huì)來(lái)自于邊緣計(jì)算。而中國(guó)華為公司，美國(guó)亞馬遜、谷歌、甲骨文、思科、戴爾、微軟，日本日立等企業(yè)均為國(guó)際上排名前列的邊緣計(jì)算供給商?？梢?，美國(guó)在邊緣計(jì)算應(yīng)用與研發(fā)領(lǐng)域具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)；中、日雖位于全球第二梯隊(duì)，但與美國(guó)差距仍較為顯著。第二，數(shù)據(jù)中心。云計(jì)算是公共算力資源的主要供應(yīng)者，而大型數(shù)據(jù)中心正是服務(wù)云計(jì)算的主要基礎(chǔ)設(shè)施。據(jù)Synergy Research Group公司研究報(bào)告，截至2019年底，全球大型數(shù)據(jù)中心總量已經(jīng)累計(jì)突破500個(gè)。從數(shù)據(jù)中心國(guó)際市場(chǎng)份額比重來(lái)看，美國(guó)依然擁有全球最大的市場(chǎng)，實(shí)際市場(chǎng)份額占比約為40%；我國(guó)的國(guó)際市場(chǎng)份額約為10%，是國(guó)際數(shù)據(jù)中心排名第二大市場(chǎng)。整體來(lái)看，在國(guó)際市場(chǎng)，美國(guó)和我國(guó)位于全球數(shù)據(jù)中心算力競(jìng)爭(zhēng)的第一梯隊(duì)，且兩國(guó)差距在逐年縮小?？梢?，作為最具云計(jì)算市場(chǎng)需求潛力的國(guó)家，我國(guó)數(shù)據(jù)中心的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力上升已經(jīng)形成了國(guó)際良好市場(chǎng)保障。第三，超級(jí)計(jì)算機(jī)。超級(jí)計(jì)算機(jī)是一國(guó)或地區(qū)制造能力和科技實(shí)力的集中顯現(xiàn)，也是支撐戰(zhàn)略性應(yīng)急管理的頂級(jí)算力源泉。從總規(guī)模來(lái)看，我國(guó)超算位于世界第一，具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。據(jù)騰訊網(wǎng)報(bào)道，截至2020年底，全球超算500強(qiáng)中有217臺(tái)出自我國(guó)，之后依次為美、日、德、法。從單體超級(jí)計(jì)算機(jī)的算力來(lái)看，中美日三國(guó)優(yōu)勢(shì)尤為凸顯。據(jù)2020年11月公示的全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)名單顯示，日本的“富岳”位于第一；美國(guó)的“三脊”和“Sierra”分別位于第二、第三；中國(guó)的“神威太湖之光”和“天河二號(hào)”分別位于第四、第五。綜上可見，中美日三國(guó)的超算已經(jīng)在全球算力競(jìng)爭(zhēng)中形成了三足鼎立局面。

(三)市場(chǎng)占有率和規(guī)模的比較

由于算力具有較強(qiáng)分散性及多元化技術(shù)路線等特質(zhì)，故很難準(zhǔn)確計(jì)算出各國(guó)總算力。為此，從算力基礎(chǔ)設(shè)施、內(nèi)需、國(guó)際化水平三個(gè)能夠影響各國(guó)算力總規(guī)模及市場(chǎng)占有率的因素進(jìn)行分析，并以此為依據(jù)判別世界上主要國(guó)家或地區(qū)未來(lái)算力增長(zhǎng)趨勢(shì)。整體而言，中、美兩國(guó)算力未來(lái)增長(zhǎng)潛力要遠(yuǎn)高于歐洲、日本和其他國(guó)家或地區(qū)，我國(guó)算力產(chǎn)業(yè)在部分領(lǐng)域的應(yīng)用仍有很長(zhǎng)的路要走。

從基礎(chǔ)設(shè)施方面來(lái)看，算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建同基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)一樣，利用增量?jī)?yōu)勢(shì)彌補(bǔ)存量差距需要一定時(shí)間。尤其是傳統(tǒng)算力基建方面，我國(guó)同美、日、歐等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體間差距仍較大。以互聯(lián)網(wǎng)為例，2019年我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)安全服務(wù)器數(shù)量全球排名由2013年的第33位升至第10位，但這僅相當(dāng)于美國(guó)的1/40、日本和英國(guó)的1/2。

從內(nèi)需方面來(lái)看，基于數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、經(jīng)濟(jì)總量、人口等現(xiàn)實(shí)狀況，我國(guó)擁有國(guó)際上最大的潛在算力市場(chǎng)。從經(jīng)濟(jì)總量、數(shù)字化水平、信息產(chǎn)業(yè)來(lái)看，美國(guó)具有絕對(duì)性優(yōu)勢(shì)。相較中、美，日、歐的算力需求市場(chǎng)相對(duì)較為有限。結(jié)合上述，若單從內(nèi)需方面進(jìn)行對(duì)比，中、美兩國(guó)算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展的市場(chǎng)保障效能要明顯高于日、歐。

從國(guó)際化水平方面來(lái)看，算力競(jìng)爭(zhēng)屬于全球性競(jìng)爭(zhēng)，一國(guó)或地區(qū)算力規(guī)模擴(kuò)張不僅局限于本土或本區(qū)域市場(chǎng)。美、日、歐的信息化起步較早，算力產(chǎn)業(yè)鏈中相關(guān)企業(yè)的發(fā)展史較長(zhǎng)且開拓國(guó)際市場(chǎng)時(shí)間更早，其在國(guó)際市場(chǎng)占有率明顯更高。反觀我國(guó)，算力產(chǎn)業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力明顯低于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。例如，盡管阿里云在國(guó)際云市場(chǎng)占有率排名第四，但其大多業(yè)務(wù)均集中于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，同谷歌、微軟或亞馬遜的國(guó)際化水平仍存在很大差距。

五、數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代我國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的鏡鑒與創(chuàng)新

算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建對(duì)于數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代下國(guó)家的國(guó)際地位與競(jìng)爭(zhēng)力提升具有重大戰(zhàn)略性意義。通過(guò)前文分析內(nèi)容，現(xiàn)階段我國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)體系仍存在較大缺口，且算力不足已成為數(shù)字中國(guó)建設(shè)進(jìn)程中面臨的一大桎梏。為此，在前文國(guó)際比較探討基礎(chǔ)上，進(jìn)一步借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，提出助推我國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新構(gòu)建的創(chuàng)新路徑。

(一)基礎(chǔ)支撐：強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度

1.強(qiáng)化算力核心模塊，加快“超算中心”、“數(shù)據(jù)中心”、“智能計(jì)算中心”三大算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。首先，加快超算中心運(yùn)營(yíng)生態(tài)建設(shè)進(jìn)程。全國(guó)各地應(yīng)積極培育算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)和用戶需求市場(chǎng)，大力聚焦高校、科技型企業(yè)及廣大受眾群體，不斷延展服務(wù)領(lǐng)域的輻射半徑。其次，優(yōu)化存算一體的數(shù)字生態(tài)鏈群布局。各地應(yīng)持續(xù)推進(jìn)電信企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)，積極爭(zhēng)取國(guó)家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算科學(xué)研究樞紐高地。最后，創(chuàng)設(shè)多元化智能計(jì)算中心。國(guó)家應(yīng)大力助推阿里、華為等大型信息化企業(yè)在各區(qū)域的人工智能算力設(shè)施建設(shè)，不斷提高算力原創(chuàng)算法迭代及使用效率，打造出專門為人工智能提供服務(wù)的智能計(jì)算中心。

2.靈活拓展并實(shí)施運(yùn)維管理，構(gòu)建“算力基元”創(chuàng)新生態(tài)體系。首先，協(xié)同構(gòu)建區(qū)域性數(shù)據(jù)設(shè)施平臺(tái)。各區(qū)域應(yīng)打破固有的政府部門、行業(yè)信息及區(qū)域差異等壁壘，聯(lián)合構(gòu)建數(shù)據(jù)格式、接口、口徑、目錄等統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)中心。其次，協(xié)同構(gòu)建數(shù)據(jù)安全可信支撐體系。國(guó)家可以創(chuàng)設(shè)涵蓋民企、國(guó)企、政府等多主體的算力基礎(chǔ)設(shè)施責(zé)任制管理體系，從運(yùn)營(yíng)主體、數(shù)據(jù)安全、分類準(zhǔn)入等多層面保障算力基礎(chǔ)設(shè)施安全。同時(shí)，國(guó)家還應(yīng)制定并下發(fā)有關(guān)數(shù)據(jù)安全保護(hù)的地方性管理?xiàng)l例和規(guī)范性文件，逐步強(qiáng)化對(duì)科學(xué)數(shù)據(jù)、個(gè)人數(shù)據(jù)、企業(yè)商業(yè)秘密、政務(wù)數(shù)據(jù)等資源保護(hù)與使用權(quán)限管理。最后，優(yōu)化算力設(shè)施綜合管理體系。各部門應(yīng)綜合協(xié)調(diào)知識(shí)體系建立、機(jī)時(shí)租賃、設(shè)備維護(hù)、技術(shù)支持、業(yè)務(wù)管理、綜合信息查詢、科研項(xiàng)目合作，逐步構(gòu)建出一套覆蓋算力基礎(chǔ)設(shè)施全過(guò)程的管控體系，由此形成算力資源規(guī)劃、布局、運(yùn)營(yíng)可持續(xù)發(fā)展局面。

3.智慧升級(jí)“人城產(chǎn)”，促使算力基礎(chǔ)設(shè)施提質(zhì)擴(kuò)容。一方面，區(qū)域應(yīng)筑牢“數(shù)字示范城”基底。各區(qū)域應(yīng)引領(lǐng)當(dāng)?shù)叵冗M(jìn)城市大力推進(jìn)底層算存模塊和數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，通過(guò)算力賦能本區(qū)域城市數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化創(chuàng)新發(fā)展。在此基礎(chǔ)之上，打造出最具活力的新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新經(jīng)濟(jì)“示范城”試驗(yàn)場(chǎng)，推動(dòng)區(qū)域內(nèi)形成同頻共振、融合共生的示范城內(nèi)涵發(fā)展新模式。另一方面，國(guó)家應(yīng)全力助推數(shù)字經(jīng)濟(jì)向產(chǎn)業(yè)價(jià)值更高端邁進(jìn)。中央政府應(yīng)持續(xù)加大算力相關(guān)技術(shù)研發(fā)的投入力度，鼓勵(lì)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的應(yīng)用軟件研發(fā)、系統(tǒng)軟件、算力芯片，構(gòu)成“產(chǎn)業(yè)+算力”縱向融合新生態(tài)。同時(shí)，也要重視對(duì)異構(gòu)計(jì)算、智能計(jì)算等技術(shù)體系的構(gòu)建，為關(guān)鍵環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)“提質(zhì)增效”提供推力，滿足日漸上漲的算力需求。

(二)市場(chǎng)開拓：漸次開放算力產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)

1.制定產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，建構(gòu)廣域算力網(wǎng)絡(luò)。一方面，做好頂層設(shè)計(jì)。在充分預(yù)判數(shù)字經(jīng)濟(jì)新領(lǐng)域、新業(yè)態(tài)對(duì)算力產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性需求基礎(chǔ)之上，應(yīng)制定好與算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)同、上下游協(xié)同、區(qū)域協(xié)同的頂層設(shè)計(jì)。出臺(tái)精準(zhǔn)化、針對(duì)性鼓勵(lì)政策，逐步強(qiáng)化對(duì)算力產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目的統(tǒng)籌力度，推動(dòng)各區(qū)域在算力產(chǎn)業(yè)不同細(xì)分領(lǐng)域的重點(diǎn)發(fā)展方向布局漸趨合理化。另一方面，提前布局算力基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。為滿足政府、社會(huì)及市場(chǎng)對(duì)算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多元化需求，應(yīng)提前在全國(guó)范圍內(nèi)布局統(tǒng)一化的算力基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的普惠安全提供良好算力公共服務(wù)。例如，國(guó)家可以率先在珠三角、長(zhǎng)三角或京津冀區(qū)域開展區(qū)域性算力網(wǎng)絡(luò)試點(diǎn)工程，將區(qū)域內(nèi)小型計(jì)算中心、云計(jì)算中心和超級(jí)計(jì)算中心的聯(lián)網(wǎng)合作與評(píng)估統(tǒng)籌起來(lái)，逐步擴(kuò)大算力應(yīng)用市場(chǎng)。

2.構(gòu)建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，形成開放化算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。首先，打造戰(zhàn)略均衡格局。以推動(dòng)自主基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)化和創(chuàng)新化為主要牽引，帶動(dòng)行業(yè)應(yīng)用、工具軟件、配套硬件設(shè)備和核心標(biāo)準(zhǔn)體系鏈條全線推進(jìn)，進(jìn)而形成持久的算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建戰(zhàn)略均衡格局。具體可借鑒美國(guó)半導(dǎo)體制造技術(shù)戰(zhàn)略聯(lián)盟模式，鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)龍頭企業(yè)建立生態(tài)聯(lián)盟，在基礎(chǔ)軟件領(lǐng)域開展供需聯(lián)合創(chuàng)新。其次，大力開展示范工程。在電信、金融等核心領(lǐng)域開展應(yīng)用示范工程，促使中間件、數(shù)據(jù)庫(kù)、操作系統(tǒng)等基礎(chǔ)軟件實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新，為國(guó)產(chǎn)計(jì)算體系中的大型工業(yè)應(yīng)用軟件發(fā)展提供牽引力。在持續(xù)迭代中，不斷提升產(chǎn)品的成熟度、維護(hù)易用性、應(yīng)用兼容性和平臺(tái)通用性。并依托國(guó)內(nèi)開源基金會(huì)，創(chuàng)立兼容開放、技術(shù)先進(jìn)、版權(quán)清晰且廣泛使用的原創(chuàng)開源社區(qū)，為算力產(chǎn)業(yè)擴(kuò)大市場(chǎng)應(yīng)用程度提供有效平臺(tái)。

3.搭建數(shù)據(jù)交易中介平臺(tái)，加快開放性算力市場(chǎng)構(gòu)建。一方面，轉(zhuǎn)變以往算力市場(chǎng)壟斷局面?；谖磥?lái)大量異構(gòu)數(shù)據(jù)處理、人工智能算法訓(xùn)練的現(xiàn)實(shí)需求，各部門應(yīng)及時(shí)向社會(huì)提供準(zhǔn)確的區(qū)域算力資源信息，使算力市場(chǎng)由原本的部分企業(yè)壟斷局面向高度共享、協(xié)同供給的自由競(jìng)爭(zhēng)局面轉(zhuǎn)變。另一方面，打造公共數(shù)據(jù)集。我國(guó)應(yīng)著力建設(shè)一批具有高質(zhì)量的公用算法集和數(shù)據(jù)集，進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)據(jù)加速流通和歸集；制定統(tǒng)一化數(shù)據(jù)使用方法、數(shù)據(jù)標(biāo)注規(guī)范，規(guī)范算力領(lǐng)域經(jīng)營(yíng)運(yùn)作。具體可借鑒歐盟在2020年最新下發(fā)的《歐洲數(shù)據(jù)治理?xiàng)l例》，強(qiáng)化數(shù)據(jù)中介機(jī)構(gòu)培育力度，平衡數(shù)據(jù)開發(fā)過(guò)程中不同主體的實(shí)際效益，為加速構(gòu)建算力網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)交易服務(wù)。

(三)資本驅(qū)動(dòng)：探索專業(yè)化人才培育路徑

1.國(guó)家應(yīng)發(fā)揮引育作用，增強(qiáng)算力領(lǐng)域?qū)I(yè)人才培育力度。首先，國(guó)家應(yīng)通過(guò)改革高?，F(xiàn)有學(xué)科，進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)于交叉學(xué)科人才的培育及儲(chǔ)備力度；還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)具有數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)和維護(hù)、技術(shù)服務(wù)專業(yè)化人才培育的重視程度。其次，國(guó)家應(yīng)重視強(qiáng)化對(duì)于新材料、量子物理、數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)領(lǐng)域研究人才的培育，為算力產(chǎn)業(yè)持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展提供強(qiáng)大的人力資本支持；還應(yīng)提早布局前沿領(lǐng)域項(xiàng)目，逐步探索出顛覆性創(chuàng)新可能，持續(xù)深化專業(yè)人才在相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用。最后，針對(duì)算力行業(yè)內(nèi)部，應(yīng)結(jié)合高校培養(yǎng)方式，廣泛招引和接納來(lái)自國(guó)際的人工智能領(lǐng)域?qū)I(yè)人才，強(qiáng)化交叉學(xué)科復(fù)合型人才培育力度，從而推動(dòng)算力資源產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用進(jìn)一步發(fā)展，為算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建奠定扎實(shí)的人力基礎(chǔ)。

2.高校和企業(yè)應(yīng)明確自身定位，探索校內(nèi)校外大數(shù)據(jù)人才聯(lián)合培育路徑。在高校層面，一方面，基于大數(shù)據(jù)專業(yè)是一門多學(xué)科相互交叉融合的專業(yè)，高校應(yīng)在有關(guān)專業(yè)中增加跨學(xué)科融合課程，從多學(xué)科視角充分結(jié)合領(lǐng)域應(yīng)用知識(shí)，培育出與需求市場(chǎng)相匹配的合格大數(shù)據(jù)人才。另一方面，基于校內(nèi)專業(yè)老師欠缺實(shí)踐性這一現(xiàn)狀，高校可以引入“雙師型”教學(xué)模式，將企業(yè)工程師吸納進(jìn)教學(xué)課堂，培育學(xué)生的專業(yè)技能。在企業(yè)層面，首先，企業(yè)應(yīng)大力倡導(dǎo)大數(shù)據(jù)優(yōu)質(zhì)人才走進(jìn)高校向?qū)W生親身傳授專業(yè)技能，將產(chǎn)業(yè)人才需求與學(xué)校教育進(jìn)行對(duì)接。其次，可通過(guò)研發(fā)任務(wù)形式將項(xiàng)目交給高校完成，在解決研發(fā)人員短缺問(wèn)題的同時(shí)，也有助于提升在校大學(xué)生的創(chuàng)新能力。最后，企業(yè)還可以接受本科生實(shí)習(xí)，為學(xué)生提供一個(gè)接觸真實(shí)案例的實(shí)踐機(jī)會(huì)，協(xié)助高校培育出更多應(yīng)用型人才。如此，在雙方發(fā)力基礎(chǔ)上，促使算力領(lǐng)域?qū)I(yè)化人才培育與發(fā)展能力顯著提升，進(jìn)而為算力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建提供有效驅(qū)動(dòng)力。

3.發(fā)揮教育主管部門主導(dǎo)作用，探索大數(shù)據(jù)教育生態(tài)改進(jìn)策略。在地方政府層面，首先，地方政府部門可搭建一個(gè)集中化的大數(shù)據(jù)教育基地。大數(shù)據(jù)教育基地的創(chuàng)建可以作為校企展開合作的外部橋梁，一方面可為高校師生進(jìn)行集中式培訓(xùn)提供場(chǎng)所；另一方面還可為企業(yè)對(duì)社會(huì)上相關(guān)專業(yè)人才進(jìn)行技能培訓(xùn)提供場(chǎng)地。其次，還可引進(jìn)具備相關(guān)專業(yè)知識(shí)和技能的教師及企業(yè)技術(shù)研發(fā)人員，以此搭建其具有高起點(diǎn)的人才培育基地，為企業(yè)輸送復(fù)合型優(yōu)質(zhì)人才。最后，地方政府可下發(fā)鼓勵(lì)性政策，支持師資隊(duì)伍跨區(qū)域流動(dòng)，用于填補(bǔ)現(xiàn)有師資力量緊缺的缺口。在教育主管部門層面，首先，教育主管部門應(yīng)對(duì)有關(guān)教材內(nèi)容及時(shí)進(jìn)行審定，并適時(shí)推薦教材、補(bǔ)足參考案例，為大數(shù)據(jù)教育生態(tài)構(gòu)建提供規(guī)范化、系統(tǒng)化教授內(nèi)容。其次，應(yīng)加快合格人才評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)體系出臺(tái)的速度，為大數(shù)據(jù)教育生態(tài)體系構(gòu)建提供人才培育及輸出依據(jù)。最后，教育主管部門還應(yīng)針對(duì)大數(shù)據(jù)教育設(shè)立專項(xiàng)資金，以此助推人才培育實(shí)際進(jìn)程。

(四)創(chuàng)新發(fā)展：推動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型

1.創(chuàng)新應(yīng)用領(lǐng)域。作為經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)和人口大國(guó)，我國(guó)擁有巨大的潛在算力市場(chǎng)，而應(yīng)用創(chuàng)新恰是釋放算力潛在需求的關(guān)鍵路徑。一方面，在制造業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)新。國(guó)家應(yīng)以引領(lǐng)全球智能制造發(fā)展為目標(biāo)，將推進(jìn)制造業(yè)等實(shí)體型經(jīng)濟(jì)部門算力創(chuàng)新應(yīng)用作為重點(diǎn)工作內(nèi)容，在維持我國(guó)現(xiàn)有制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，推動(dòng)算力市場(chǎng)潛在需求釋放。另一方面，在公共管理領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)新。針對(duì)我國(guó)現(xiàn)存的公共事務(wù)管理混亂問(wèn)題，應(yīng)秉持大膽創(chuàng)新理念，不斷拓展信息化應(yīng)用場(chǎng)景，提高公共服務(wù)管理水平。另外，還要持續(xù)推進(jìn)算力相關(guān)體制機(jī)制創(chuàng)新，著重破解政府部門間“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象，促使政府部門的算力和數(shù)據(jù)資源進(jìn)一步向公眾開放，進(jìn)而帶動(dòng)算力應(yīng)用范圍及領(lǐng)域持續(xù)向創(chuàng)新趨勢(shì)發(fā)展。

2.創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系。參與全球算力競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中，作為算力強(qiáng)國(guó)和經(jīng)濟(jì)大國(guó)，我國(guó)應(yīng)發(fā)揮算力在提升國(guó)家綜合競(jìng)爭(zhēng)力中的支撐作用，不拘泥于局部或個(gè)別環(huán)節(jié)的發(fā)展。從國(guó)家層面來(lái)看，應(yīng)從不同應(yīng)用、規(guī)模及技術(shù)路線等方面全面布局算力發(fā)展方向。同時(shí)也要加快算力相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)進(jìn)程，打破以往長(zhǎng)期依賴于單一化業(yè)態(tài)形式和技術(shù)路線發(fā)展算力系統(tǒng)的僵局。此外，針對(duì)一些短期內(nèi)難以快速轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益，以及難以得到市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)主體認(rèn)同的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域和技術(shù)路線，政府部門應(yīng)創(chuàng)設(shè)專門項(xiàng)目并提供一定資金保障，以滿足相關(guān)行業(yè)持續(xù)、創(chuàng)新發(fā)展需求。

3.創(chuàng)新發(fā)展方向。通過(guò)對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)中心和主要高耗能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行預(yù)測(cè)，2035年數(shù)據(jù)中心對(duì)電力的消耗總量將會(huì)趕超化工和鋼鐵產(chǎn)業(yè)。故此，為加快形成并發(fā)展算力網(wǎng)絡(luò)，需著重推動(dòng)算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐步朝“綠色化”方向邁進(jìn)。2020年9月22日，習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上提出了碳達(dá)峰、碳中和的綠色發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。在此背景下，我國(guó)應(yīng)不斷促使以數(shù)據(jù)中心為主的算力設(shè)施實(shí)現(xiàn)降耗能提效率。在技術(shù)研發(fā)層面，國(guó)家應(yīng)將節(jié)能技術(shù)作為算力技術(shù)未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的重點(diǎn)研發(fā)方向，同時(shí)革新算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過(guò)程中的能效技術(shù)和新能源技術(shù)。在建設(shè)及規(guī)劃層面，大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)地的選擇應(yīng)傾向于存在自然力降溫且能源較為豐富地區(qū)。例如，可選擇再生能源豐富的地區(qū)或者存在自然空氣冷卻、深海水冷卻、地下水冷卻等自然降溫方式的地區(qū)。在政策引導(dǎo)層面，政府部門應(yīng)制定規(guī)范化的算力基礎(chǔ)設(shè)施具體能耗標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步延展綠色數(shù)據(jù)中心示范項(xiàng)目的覆蓋項(xiàng)目，并對(duì)一些貫徹綠色發(fā)展理念的算力設(shè)施項(xiàng)目進(jìn)行補(bǔ)貼，逐漸變革領(lǐng)域發(fā)展方向。