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新型工业化|中国信通院李洁:算力助推新型工业化发展

2023-10-19 15:05:15 14次

近日,习近平总书记就推进新型工业化作出重要指示,指出“新时代新征程,以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业,实现新型工业化是关键任务”;提出“要把高质量发展的要求贯穿新型工业化全过程,把建设制造强国同发展数字经济、产业信息化等有机结合,为中国式现代化构筑强大物质技术基础”。

面对新时代、新使命、新定位,行业如何把握发展大势、推进技术创新、走新型工业化发展道路?作为通信领域的权威媒体,通信世界全媒体特推出“论新型工业化的‘术’‘道’‘势’”专题策划,通过汇聚ICT和工业领域的专家、学者声音,深入探讨新型工业化的发展模式,推动新型工业化实现高质量发展,进而赋能中国式现代化征程。

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日前,工信部等六部门发布《算力基础设施高质量发展行动计划》,对算存运以及算力应用赋能提出了更高的要求。我国正处在数字化转型的重要阶段,算力作为数字时代的核心支撑,也是新型工业化发展的重要信息基础设施。

新型工业化是与新兴科技发展及产业转型相适应,可实现数字经济与实体经济高效融合的一种工业生产形式,是工业生产从自动化迈向信息化、智能化的必经之路。

具体实现方式上,以网络连接为基础,以数据要素为核心,以智能化升级为方式,使得工业生产场景具备一定分析决策能力。新型工业化的发展能够促进我国工业价值链升级,提高国际产业分工中的竞争力,同时,可带动工业向绿色低碳可持续发展方向演进。

当前,新型工业化已经成为中国式现代化宏伟蓝图的重要组成和实现途径,需要通过多种手段促进新型工业化发展,才能更好地推动我国现代化进程。

算力是一种融合算存运资源的新型生产力,算力中心是算力的关键载体,对外提供相关服务。随着我国数字化转型的深入推进,各行业对算力的应用需求正在快速提升,无论是在算力规模上,还是在算力供给质量上,都较以往有了明显提升,可以说,算力已经成为推动数字化转型的一项不可或缺的资源。

我国算力中心发展总体情况

建设加快,智算规模提升

算力中心能够为各行业数字化转型提供算力支持,是数字经济时代,最重要的基础性公共性设施,我国政府高度重视算力中心建设和发展,持续加强政策引领,推动算力中心建设。

受政策与市场需求双重驱动,我国算力中心长期保持高速增长,截至2023年6月底,全国在用数据中心机架总规模超过760万标准机架,算力总规模达到197EFLOPS,位居世界第二。与此同时,由于大模型、AIGC等人工智能应用的快速增长,社会总体算力需求中智算需求进一步扩大,并成为引领算力中心发展的重要驱动,北京、上海、深圳等均在积极推动智算中心建设,智能算力规模占整体算力规模的比例提高到25%。

2023年10月,工业和信息化部、中央网信办等六部门联合发布《算力基础设施高质量发展行动计划》,对算存运以及算力应用赋能提出了更高的要求,以计算力为例,提出到2025年,我国算力规模超过300EFLOPS,智能算力占比达到35%。在国家政策及市场需求的协同引领下,我国算力中心综合服务能力将逐步提升,并成为引领产业创新升级的重要支柱。

布局优化,产业协同发展

长期以来,我国算力中心主要围绕数字经济发展活跃、算力需求较高的东部沿海城市布局,西部地区数字经济发展较缓,算力需求不足。因此,总体来看,我国算力中心呈现东多西少、东密西疏的特征。算力中心发展不均衡不利于我国东西部经济的协同发展。

随着国家政策文件的部署落实,西部算力中心建设逐步加快,占比逐步提升。除了算力中心布局优化外,西部地区进一步强化了算力上下游产业配套项目引进,发挥地方资源、能源优势,发展电子信息制造、新能源等产业,为算力中心发展提供支撑。

技术升级,推动性能提升

算力中心由“风火水电”设施和IT软硬件设备共同构成,多种技术及资源协同配合才能更好地发挥算力中心的性能。

随着我国算力中心的快速发展以及用户服务质量要求的提升,算力中心技术也在快速升级演进,从“风火水电”底层设施来看,我国算力中心供配电、制冷技术发展均相对成熟,绿电、液冷、蓄冷、储能等技术快速发展并应用,为算力中心绿色低碳发展提供重要支撑;从IT软硬件设备来看,我国服务器、存储及网络整机制造能力较强,多元异构算力设备研发加快,全闪存存储应用比例提升,全光网络加速向边缘拓展,算网融合加速推进,算网整体服务性能不断提升,助力我国算力应用服务水平提升。

应用深化,向多行业渗透

随着市场竞争的日趋激烈,以及用户需求的不断变革升级,企业利用数字技术支撑战略决策,提高生产经营效率的诉求进一步提升,这在很大程度上推动了社会各行业对算力的应用。当前,我国算力应用正在不断深化,从传统互联网、金融、政务等领域进一步向其他行业拓展。

我国新型工业化发展现状与挑战

现状

多年发展后,我国工业发展较好。据国家统计局发布数据,2022年国内生产总值达到121万亿元,第二产业增加值达到48.3万亿元,产业增加值占比达到39.9%,分门类来看,高技术制造业增加值增速最快,达到7.4%,其次是采矿业、装备制造业,产业增速也相对较快,制造业、电力、热力、燃气等传统工业门类增速相对平稳。

为了进一步降本增效,提高终端服务能力,我国工业企业加速推动数字化转型进程,通过信息化建设促进业务流程化、标准化改造,其中电力、能源等工业领域大型国有企业信息化改造和建设最为积极。

电力领域,国家电网公司重点关注能源技术和数字技术的深度融合,通过算力基础设施建设以及企业业务信息化改造,提高对电网的智能化管理,助力构建更加绿色清洁的能源体系。

能源领域,中国石化、中国石油、中国海油等石油化工公司均积极围绕国家十四五规划确立信息化、数字化转型发展目标,并开展了相应的信息基础设施规划和建设,中国石化集团紧密围绕国家信息化规划和集团战略目标,加快打造高速泛在、智能敏捷、绿色安全的智能化综合性信息基础设施,全面提升基础设施的数字化、自动化、智能化水平,为公司数字化转型战略提供强有力的技术支撑。在算力中心方面,形成了集团综合数据中心、集团专业数据中心和企业边缘数据中心的“3+4+N”总体架构,为集团及企业数字化转型提供算力支持。

挑战

党的二十大报告对我国新型工业化发展做出重要安排及部署,加速推进新型工业化建设,构建制造强国。中央经济工作会议提出构建现代化产业体系,扎实推进中国式现代化。“新型工业化”重点是“工业化与信息化的相互促进,协同发展”,通过在工业生产中充分利用信息化工具,使生产更加自动、智能、高效,同时,通过信息化工具控制每个生产环节,可进一步降低能源、资源损耗,推动可持续发展目标实现。数字化、智能化、数字融合等概念已经成为工业发展的关键词汇,它们将引领新时代的产业转型升级。高效的算力将成为工业数字化转型的基础和动力,成为支撑新型工业化发展的重要底座。

当前,我国新型工业化发展总体态势良好,但仍存在诸多挑战,具体来看,主要体现在三个方面,一是传统工业企业数字化转型意识淡薄,信息化程度较低。不少工业企业缺乏信息化专业人才,管理层思维固化,缺乏信息化意识,仍采用传统的工业生产和管理方式,信息化程度较低。二是部分企业认识到信息化发展的重要性,但缺乏集团层面战略规划,信息化建设难以满足业务需求。这类工业企业数字化转型仍处于早期探索,缺少先进成熟的经验参照,没有形成集团层面信息化战略规划,只是开展了简单的信息化建设,无法充分发挥数据信息对企业管理决策和创新发展的作用和价值。三是信息化安全问题日益凸显。随着制造业网络化程度不断提高,企业暴露在互联网上的系统及设备数量与日俱增,面临外部攻击风险日益加大。

算力中心推动新型工业化发展

算力中心支撑工业企业智慧决策。算力中心可以帮助工业企业实现更高效、更精准的智慧决策。通过利用人工智能、大数据等先进技术,算力中心可以对企业内外数据进行深入分析和挖掘,提供更全面的市场分析和预测,助力企业决策。此外,算力中心还可以通过数据可视化等技术手段,将复杂的数据分析结果以更直观的方式呈现给企业决策者,提高决策效率和准确性。

算力中心提升工业企业优化经营。算力中心可以通过对大数据的深度分析和挖掘,帮助工业企业优化生产经营管理。例如,通过对企业生产过程中产生的海量数据进行实时分析,可以快速发现生产过程中存在的问题,并采取措施,优化工艺流程,提高生产效率和产品质量。此外,算力中心还可以为企业提供更精细的成本控制和资源优化配置方案,降低企业运营成本,提高企业的盈利能力。

算力中心促进工业企业科研创新。算力中心可以为工业生产提供强大的数据处理和分析能力,从而加快科研创新的步伐。通过算力中心的支持,工业企业可以更快地处理和分析海量数据,进行更复杂的数值模拟和实验研究,加速产品设计和开发的速度。这不仅可以提高企业的研发水平,还可以缩短产品研发及上市周期,进一步提高企业的市场竞争力,例如随着算力的提升,自动驾驶等技术快速发展,智能网联汽车正在成为重要的交通工具,为安全、畅通、低碳、高效的交通网络建设提供重要支撑。

算力中心助力企业复合人才培养。算力中心的建设和应用需要员工掌握多方面的知识和技能,包括云计算、大数据分析、人工智能等。这要求工业企业注重培养具备多学科背景和复合型技能的人才。对于员工而言,仅仅掌握单一的技术或工具已经不足以满足工作需求,需要不断提升自身的综合素质和跨学科能力。工业企业需要强化员工之间的团队合作与沟通能力。只有通过良好的沟通和协作,才能充分发挥算力中心的最大效益。

总结

新型工业化的核心发展动力源自科技创新驱动、数字驱动,算力是新型工业化重要的基础建设,新型工业化建设的远景目标与算力建设应用紧密相关。

《算力基础设施高质量发展行动计划》明确了算力中心的发展方向,具有新质高效、极致优能、安全可控、智能敏捷、融合赋能等典型特征的算力中心将定制化的为工业场景服务,并在生产经营、科技创新、人才培训等促进现有工业向新型工业演进。同时,形成可推广的新型工业化典型案例,为行业发展提供借鉴,全面推动我国新型工业化发展。

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