石彥龍
摘? 要:數據中心作為數據、內容和算力的承載平臺,對數字經濟發(fā)展具有極為重要的作用。數據中心業(yè)務正加速向云服務業(yè)務轉型,云服務業(yè)務具有很高的經濟效益。內蒙古發(fā)展數據中心比較優(yōu)勢明顯,應搶抓“東數西算”政策機遇,擴大基礎設施規(guī)模,大力發(fā)展云服務產業(yè),提升數據中心價值貢獻。
關鍵詞:數據中心規(guī)模? ? ?云服務? ? ?經濟效益
數據中心為非公益性基礎設施,國家和地方政府出臺的政策會對數據中心建設布局產生重要影響,但決定因素還是企業(yè)和市場。自治區(qū)將數據中心發(fā)展擺在什么樣的位置,最終將取決于數據中心對自治區(qū)的價值貢獻。本文通過分析數據中心技術和產業(yè)發(fā)展趨勢,東數西算政策背景,數據中心價值貢獻,國內競爭環(huán)境以及自身發(fā)展存在的問題,對內蒙古如何推動數據中心“晉位升級”提出了相關建議。
一、數據中心發(fā)展趨勢研究
(一)技術發(fā)展趨勢
數據中心技術正在加速向高質、高效、綠色低碳方向發(fā)展。主要表現為,機房建設更加集約,機架功率大幅攀升,綜合能效穩(wěn)步提升,建設周期逐步縮短,算網協(xié)同能力快速提升。土建方面,受土地資源影響,數據中心建筑由單層或雙層結構向多層結構發(fā)展。機架方面,功率不斷攀升,目前6kW占比最高超過30%,10kW以上的大功率和超大功率機架已經開始陸續(xù)普及。網絡方面,網絡重要性凸顯,帶寬需求在不斷增大、延時在縮短,云網協(xié)同和算網協(xié)同快速發(fā)展,網絡結構不斷優(yōu)化,算力調度能力不斷提升,各地都在超前布局網絡,搶占先機。服務器方面,單個服務器的功率、計算能力、價格均在線性提升。建設周期方面,建設周期持續(xù)縮短,前幾年通常為9-18個月,超過12個月的占比超過68%。近兩年,建設周期在逐步縮短,最快為6個月。能效方面,PUE值不斷下降。目前,PUE值以1.4-1.8為主,大型數據中心正在向1.3邁進。
(二)行業(yè)發(fā)展趨勢
數據中心的建設和發(fā)展遵循科技、產業(yè)、人口和資源等發(fā)展及分布規(guī)律,越發(fā)達的地區(qū)數據中心占比越高、增長越快。美國占全球數據中心市場份額近40%,中國約占10%。我國京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)是數據中心布局的熱點地區(qū),占全國數據中心份額超過60%。美國數據中心用電占全社會用電量約為6%,中國約為2%。到2025年,全球數據總量年增長率將超過25%,數據中心年增長率超過20%,我國數據總量年增長率將超過30%,數據中心規(guī)模年增長率超過25%。
(三)主要國家和全球頭部企業(yè)的布局
數據中心算力已經成為大國戰(zhàn)略競爭的新焦點。近年,全球算力處于加速增長的階段,2016—2020年,全球算力規(guī)模平均每年增長30%,而2020—2025年,預計全球算力規(guī)模增速會再上一個臺階,達到每年增長50%。美國、歐洲、日本都在投入巨資加快算力布局,全球TOP10的互聯網企業(yè)占據了全球45%市場份額,頭部企業(yè)占據主導地位,超大規(guī)模數據中心運營商中,亞馬遜、微軟、谷歌約占全球市場的50%。頭部企業(yè)加大數據中心建設布局。2021年,全球超大規(guī)模運營商(全球20家主要云和互聯網服務公司)資本支出總額超過1800億美元,同比增長31%,其中,數據中心支出占資本支出的一半以上。第一梯隊為亞馬遜、微軟、谷歌、臉書。第二梯隊有中國的阿里、華為、騰訊、字節(jié)跳動。
二、“東數西算”政策分析
“東數西算”政策為西部地區(qū)數據中心及相關產業(yè)發(fā)展帶來了新的機遇。2022年3月,“東數西算”工程作為繼“南水北調”“西電東送”“西氣東輸”等國家重大工程之后,又一項國家級工程全面啟動?!皷|數西算”工程提出推動算力、網絡、能源、數據等協(xié)同聯動,實現大規(guī)模算力部署與土地、用電、用水等資源協(xié)調可持續(xù)。國家比較理想的目標:一是“十四五”末東部數據中心總量由60%下降到50%左右,西部數據中心比例由10%上升至25%左右;二是建成全國數據中心直聯網絡,保證國家樞紐節(jié)點間的時延不超過35ms;三是顯著提高數據中心集約化、綠色化水平,將大型及以上數據中心PUE降到1.3以下,可再生能源平均利用率達到50%左右;四是具備多地多數據中心云計算能力,初步形成公有云體系,樞紐節(jié)點數據中心集群可跨區(qū)域調度算力;五是中西部數據流通和數據智能應用加快發(fā)展。
三、發(fā)展數據中心的經濟價值分析
(一)基礎設施建設能夠形成持續(xù)穩(wěn)定的固定資產投資
數據中心基礎設施建設大致可分為土建、機電建設、服務器建設,其中土建投資占比3%,使用壽命20-30年;機電投資占比6%,更新周期5年;服務器投資占比91%,更新周期3-5年。假設一家企業(yè)投資100億建設數據中心,建設期為5年,5年以后要保障數據中心正常運行,每年需要至少增加20億元固定資產投資用于更新機電和服務器設備。由此可見,數據中心建設可以有效帶動固定資產投資。
(二)云服務業(yè)務能夠形成極高的產值
目前,云服務業(yè)務是數據中心附加值最高的業(yè)務,其產值和利潤均遠高于傳統(tǒng)的機柜租賃業(yè)務。2022年,我國云服務產業(yè)規(guī)模超過4000億元。預計到2026年,我國云服務市場規(guī)模將突破1萬億元,全球云服務市場規(guī)模將超過6.7萬億元。2021年,內蒙古云服務產業(yè)營收約10億元(2022年達23億元),而貴州省云服務產業(yè)營收約200億元,占軟件和信息技術服務業(yè)收入比重從2020年的23.1%升至2021年的46.4%,帶動軟件和信息技術服務業(yè)收入同比增長59.3%,高于全國平均41.6個百分點,增速全國第一。預計到2025年,貴州省云服務產業(yè)營收達700億元以上。
(三)數據中心具有很高的隱性價值
一是數據中心達到一定規(guī)模后,可以帶動服務器等信息設備生產制造產業(yè)發(fā)展;二是數據中心建設會與網絡建設形成相互促進的關系,進而與直播、VR、AR、MR、人工智能、區(qū)塊鏈、元宇宙等產業(yè)發(fā)展形成相互促進的關系。三是數據中心建設能夠有力支撐和推動傳統(tǒng)產業(yè)的數字化轉型。
四、國內數據中心競爭格局和內蒙古競爭策略分析
國家規(guī)劃了八大算力樞紐節(jié)點,京津冀、長三角、大灣區(qū)、成渝、貴州、內蒙古、甘肅、寧夏。除以上地區(qū)外中部地區(qū)、山東、山西其發(fā)展基礎和發(fā)展?jié)摿σ膊蝗莺鲆暋,F階段發(fā)展最好的是京津冀、長三角、大灣區(qū)、貴州。京津冀地區(qū)北京已經開始產業(yè)轉移,天津發(fā)展意愿不強,河北是主要的承接地區(qū),現有數據中心規(guī)模已接近內蒙古3倍,在建規(guī)模也超過了內蒙古,是內蒙古的主要競爭對手。長三角地區(qū)主要向蕪湖轉移,大灣區(qū)主要向貴州轉移。山西目前規(guī)模與內蒙古相近,也是內蒙古潛在的競爭對手。甘肅和寧夏從物理條件和發(fā)展基礎來講,尚不具備和內蒙古競爭實力。由此來看,內蒙古的策略應該是與河北開展直接競爭,力壓山西,提防甘肅、寧夏,積極爭取中部地區(qū)和長三角地區(qū)業(yè)務,與貴州合作,形成業(yè)務南北互備。
五、內蒙古數據中心發(fā)展主要問題分析
(一)政策環(huán)境不夠優(yōu)化
一是能耗政策嚴苛。節(jié)能審查過分強調能耗總量和單位增加值能耗。能耗總量方面。內蒙古數據中心用電量占全區(qū)社會用電量為0.33%,遠低于2%的全國平均值。用電量增幅約為23%,短期都難以接近全國平均值。增加值方面。數據中心單位增加值的能耗要遠低于國家或自治區(qū)相關標準(自治區(qū)“十四五”新上項目能耗強度平均標桿值為1.33噸標準煤/萬元),目前,已經有數據中心可以降低到0.1噸標準煤/萬元,未來甚至可以降低到0.01噸標準煤/萬元。然而,數據中心建設周期長,投資回報周期長,短期增加值貢獻并不明顯。此外,對內蒙古而言數據中心固定資產投資和業(yè)務結算當地占比低,直接影響了增加值貢獻。二是電價政策不穩(wěn)定。早期0.26元/千瓦時電價并未實現全覆蓋,目前,0.29元/千瓦時電價可以持續(xù)多久、覆蓋多少企業(yè)不明確。三是網絡支撐能力不強。新型互聯網交換中心尚未建成,企業(yè)自有算力調度平臺能力不強,公共算力調度平臺尚未啟動建設,網絡架構有待進一步優(yōu)化,網絡時延有待進一步縮短。
(二)規(guī)模效應不明顯
一是存量小、發(fā)展速度慢、發(fā)展目標低。截至2022年底,全國在用數據中心機架總規(guī)模超過650萬標準機架(2.5kW),內蒙古僅建成24萬個標準機架,占比3.7%,同比增長25%,與全國平均增長率持平。2021年至2025年,京津冀地區(qū)機架規(guī)模計劃由90萬個,提升到170萬個,增長88.9%;成渝地區(qū)計劃由20萬個,提升到100萬個,增長400%。貴州計劃由27萬個,提升到80萬個,增長196%;寧夏計劃由9萬個,提升到72萬個,增長700%;而內蒙古計劃由19萬個,提升到42萬個,增長121%。
二是引進企業(yè)少、頭部企業(yè)投資規(guī)模小。國內數據中心建設企業(yè)內蒙古引進1/3左右。國際知名云廠商亞馬遜云、微軟云、谷歌云內蒙古均未引進,國內云服務企業(yè)僅引進了阿里云、華為云。阿里云在內蒙古投資規(guī)模不足全國投資規(guī)模的10%,華為云投資規(guī)模約10%(未來計劃烏蘭察布+和林占比達到30%)。
(三)經濟效益不明顯
一是數據中心產值低。2022年,內蒙古數據中心營收不足30億元,而杭州市超過了800億元,貴州省超過400億元。主要有兩方面原因,一方面是內蒙古錯失了先發(fā)優(yōu)勢,杭州、貴州、深圳等地是通過先發(fā)優(yōu)勢獲得巨大的經濟效益,后發(fā)者需要與先發(fā)地區(qū)爭取利益分配。另一方面是數據中心企業(yè)未注冊本地公司,固定資產投資和業(yè)務經本地公司結算比例低,阿里云全年營收超過1000億元,內蒙古業(yè)務結算量約1.3%,華為云營收接近400億元,內蒙古業(yè)務結算量約2%。固定資產投資方面,僅快手等少數幾家公司固定資產投資通過當地公司結算,大量固定資產投資無法計入當地。
二是對上下游產業(yè)鏈帶動作用不強。比如,服務器生產制造,目前內蒙古數據中心每年新上物理服務器10—15萬臺,不能消納1條產線的產能。
六、內蒙古數據中心“晉位升級”路徑建議
(一)加大數據中心引進建設力度,做大規(guī)模
加強招商引資和宣傳推介。招商方式手段方面:一是依托行業(yè)協(xié)會,建立產業(yè)聯盟,通過產業(yè)聯盟招商;二是建立精準招商重點企業(yè)名錄,主要領導親自對接;三是舉辦相關產業(yè)峰會,打造“綠色算力供給者”品牌,提升影響力和吸引力。招商對象方面:一是重點對接數據中心建設行業(yè)頭部企業(yè),如,國際國內云計算企業(yè)、互聯網企業(yè)、第三方服務商、金融企業(yè)等;二是積極引進超算中心、高性能計算中心,對接國家超算中心推動建設分中心;三是積極引進數據存儲計算業(yè)務,與數據中心建設形成相互促進的格局。對于已簽約落地的項目,及時跟進建設進展情況,全力推進項目建設,力爭在3-5年內將數據中心規(guī)模做到全國占比20%—30%。
(二)優(yōu)化政策環(huán)境,提升發(fā)展驅動力
進一步優(yōu)化政策環(huán)境,加快出臺算力樞紐節(jié)點建設方案,在國家政策標準以外,不再設立其他限制性條件,實施零門檻準入。一是數據中心項目節(jié)能審查降低能耗總量和能耗強度要求。二是全面推進和林格爾零碳數據中心集群建設,一方面加快綠電替代步伐,對已建、在建和新規(guī)劃負荷給予平等的綠電供應政策,加快源網荷儲項目和綠電直供項目建設;另一方面,充分發(fā)揮自治區(qū)碳匯優(yōu)勢,對自治區(qū)內數據中心企業(yè)購買碳指標給與優(yōu)惠。三是提升網絡支撐能力,加快新型互聯網交換中心和算力調度平臺建設,優(yōu)化網絡架構,降低網絡時延,提升算力調度能力。四是完善配套設施建設,加快市政、中水、電力、交通、生活等配套設施建設。
(三)聚焦云服務產業(yè),提升經濟價值
大力發(fā)展云服務、大數據服務產業(yè),推動企業(yè)在內蒙古設立全國性或區(qū)域性總部,開展全國性、區(qū)域性業(yè)務結算。一是推動基礎電信運營企業(yè)加快本地云業(yè)務開展,提升云業(yè)務在本地結算的比例;二是重點提升華為、阿里巴巴、蘋果等云計算、互聯網企業(yè)本地業(yè)務結算規(guī)模;三是推動金融類數據中心企業(yè)在本地注冊獨立法人公司,開展本地業(yè)務結算。力爭到2023年云服務產業(yè)產值達到30億元,到2025年達到200億元。
(四)建立健全考核評價機制,推動綜合效益提升
加快數據中心相關標準和制度建設,建立數據中心經濟貢獻度評價指標體系、統(tǒng)計體系、監(jiān)督體系和評價流程,開展事前、事中、事后綜合評價,加強評價結果運用,將評價結果與能耗指標供給、電價、土地供應等相結合。重點從建設運營進度、能源和資源利用效率、經濟貢獻值三方面考核評價。建設運營進度方面。要符合相關政策和合作約定,避免簽而不建、中途停工、建設進度緩慢、建成閑置等。能源和資源利用效率方面。能源、水資源、土地資源等利用要符合相關政策要求。經濟效益方面。初期可以根據建設模式、運營模式和業(yè)務模式不同,分類別提出相應的經濟貢獻值要求。后期,可根據國內數據中心發(fā)展情況、地區(qū)競爭情況和內蒙古規(guī)模情況,適時調整電價,推動企業(yè)調整建設模式、運營模式和業(yè)務模式,從而提高經濟貢獻值。
參考文獻:
[1劉富榮.加快實施“東數西算”工程對構建全國一體化大數據中心體系新格局的重要意義[J].財經界,2021,(6).
[2]周倩.“東數西算”力推全體系化產業(yè)升級[J].中國工業(yè)和信息化,2022,(4).
[3曾帥.我省軟件和信息技術服務業(yè)收入去年增速全國第一[N].貴州日報,2022-02-20.
[4]王聰, 王翠榮, 王興偉,等. 面向云計算的數據中心網絡體系結構設計[J]. 計算機研究與發(fā)展, 2012, 49(2).
(作者簡介:內蒙古自治區(qū)大數據中心)
責任編輯:康偉