日前在北京发布的《东数西算下新型算力基础设施发展白皮书》(以下简称《白皮书》)认为,我国数据中心布局向供需协调有序、综合能效优化演进,更规范和优化。具体分析,数据中心的选址布局正呈现出向算力需求中心聚集、向综合能效最优聚集、向用户终端靠近三大变化趋势。《白皮书》是“东数西算”战略实施以来的首部有关算力设施的白皮书。中国智能计算产业联盟、益企研究院基于实践调查研究,分析了东数西算对新型算力基础设施发展的影响、新型算力基础设施技术架构的迭代和演进。数据中心建设作为资本密集、技术密集型投资,地理位置的选择与其投资规模、投资所需成本、数据中心类型、服务的品质、经济效益等因素紧密相关。《白皮书》认为,数据中心选址首先是向算力需求中心聚集。当前我国数据中心分布以大湾区、长三角、京津冀等较发达地域为主,约80%的在用数据中心集中在用户规模较大、应用需求强烈的互联网骨干节点所在省市及周边人口稠密、经济发达、总部企业密布的一线年底,北京及周边、上海及周边的数据中心机架数量排列分列全国前两位。随着一线城市土地、能耗指标日益缩紧,对数据中心的政策约束愈加严格,一线城市周边地区慢慢的变成为互联网数据中心的首要选择。紧邻北京的张家口、廊坊,靠近上海的南通、昆山,距离广深不远的韶关、云浮、清远等都是数据中心密集落户的地区。阿里云五大超级数据中心选址乌兰察布、张北、南通、杭州、河源,均位于中心城市周边。数据中心选址其次是向综合能效最优聚集。数据中心的主要经营成本包括土地、水、电、运维等要素,其中高能耗导致的高电力成本是制约数据中心发展的重要的因素之一。通信运营商、互联网公司等纷纷将数据备份存储、大数据处理等对网络时延要求较低的业务向综合能效优势地区转移。《白皮书》举例,内蒙古乌兰察布“草原硅谷”,吸引了华为、阿里、快手等有名的公司设立数据中心。西南地区的“云上贵州”吸引了苹果、腾讯、华为等企业。甘肃的“云天中卫”建成了亚马逊、美利云、中国移动、中国联通、天云网络、创客超算6个大型、超大型数据中心。《白皮书》认为,我国算力设施整体能耗偏高,绿色低碳应用仍需持续推广。据统计,2021年,我国数据中心年耗电量2161亿千瓦时,约占全国总用电量的2.6%。数据中心总体上还处于小而散的粗放建设阶段,大型、超大型数据中心占比仅为12%。大部分中小数据中心多依赖空调、冷水机等设备来降温,受自然冷源、气候等外因影响,解热极限相比来说较低。据数据中心绿色能源技术联盟统计,2021年度全国数据中心平均PUE(电源使用效率,数据中心消耗的所有能源与IT负载使用的能源之比)为1.49,有相当数量的数据中心PUE超过1.8甚至2.0。面向碳达峰、碳中和发展目标,国家和地方持续出台一系列政策,进一步规范了数据中心的能耗管理和PUE值。白皮书强调,节能新技术的应用程度有待提升,液冷、蓄冷、高压直流、余热利用、蓄能电站等技术应用,以及太阳能、风能等可再次生产的能源利用,能更加进一步降低数据中心能耗及碳排放。其中,液冷是指借助高比热容的液体作为热量传输介质满足服务器等IT设备散热需求的冷却方式。多个方面数据显示,液冷比传统风冷具备更强的冷却能力,其冷却力是空气的1000~3000倍,热传导能力是空气的25倍。液冷系统的数据中心PUE值可降至1.2以下,甚至接近于1。《白皮书》分析,从“东数西算”发布的文件能够正常的看到,此次东部地区PUE目标不超过1.25,西部地区不超过1.2,能效指标更严格。以“东数西算”成渝枢纽节点内、采用曙光技术建设的西部(重庆)科学城先进数据中心为例,采用了浸没液冷技术、余热回收、绿色建筑、清洁能源(光伏)等多种有关技术,项目年均PUE可达1.144,年节省用电约为14624.8MWh,年节省标准煤4870吨,年减少二氧化碳排放13149吨。截至目前,曙光拥有液冷核心专利超60项,部署的液冷服务器节点已超数万。《白皮书》认为,从一体化大数据中心算力枢纽节点来看,贵州拥有丰富的水电资源,内蒙古、甘肃、宁夏都是风光资源的“富集区”,“东数西算”将大幅度的提高绿色能源的需求,提高西部地区的绿色能源消纳水平。数据中心选址向用户终端靠近是第三个趋势。随着超高清视频、虚拟现实/增强现实(VR/AR)、金融支付、金融证券、无人驾驶、工业制造、远程医疗等对网络时延要求比较高的业务的广泛应用,靠近用户侧、作为算力“边缘”端的边缘计算型、中小型数据中心建设慢慢的变成为趋势。白皮书分析,对时延非常敏感的网络应用的数据中心,可以再一次进行选择在节点城市内部发展,服务后台加工、离线分析、冷数据存储备份等对时延不敏感的网络应用的数据中心,就可以优先向贵州、内蒙古、甘肃、宁夏节点转移,实现资源优化配置,提升资源使用效率。