“东数西算”：加快构建一体化国家算力体系

    数字经济是推动区域经济发展的新动力
    “东数西算”：加快构建一体化国家算力体系
    摘要：随着数字经济的快速发展，不同地区间传统的要素流动、资源配置模式已经发生明显改变。以数字化的知识和信息为核心的数字经济通过提升资源配置与使用效率逐渐成为推动区域经济发展的新动力，成为各区域突破地理环境限制，培育新动能、实现弯道超车的新突破口和重要渠道，发展数字经济已成为区域经济发展的必然要求。基于此，本文邀请相关专家就数字经济促进区域产业布局优化，数字经济在打破区域合作藩篱，促进区域发展新格局形成中的作用展开深入探讨。
    关键词：数字经济；区域经济发展；区域协调发展；新格局
    近年来，得益于国内生产消费等环节集聚的海量数据、产业部门和公共服务领域不断拓展的应用场景、数据要素的整体成本优势以及新冠肺炎疫情催生的无接触需求，中国数字经济蓬勃发展，数字技术研发、商业模式创新、核心价值实现等方面走在了世界前列，或与先进国家处在同行并跑的水平，正在快速成长为名副其实的数字经济大国。“十四五”时期，数字经济转向“深化应用、规范发展、普惠共享”的新阶段，对算力的培育配置以及相关基础设施建设运营提出了更高的要求。为此，2020年，国家发展和改革委员会发布了《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》，统筹围绕国家重大区域发展战略，在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝等重点区域，以及部分能源丰富、气候适宜的地区布局大数据中心国家枢纽节点，支持开展全国性算力资源调度，形成全国算力枢纽体系。《“十四五”数字经济发展规划》进一步明确了构建算力、算法、数据、应用资源协同的全国一体化大数据中心体系，部署实施“东数西算”工程的目标任务。2022年2月，国家发展和改革委员会、国家互联网信息办公室、工业和信息化部、国家能源局批复同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地设立国家算力枢纽节点，并在节点地区规划建设10个国家数据中心集群，这标志着全国一体化大数据中心体系的总体设计已经落地，“东数西算”工程正式全面启动。
    “东数西算”工程作为新基建的重要组成部分，是中国面向数字时代的大国竞争，推动算力基础设施合理均衡绿色布局、促进数据要素安全存储传输和高效开发利用、实现数字经济高质量可持续发展的重大战略举措，一经推出便引起了各界的高度关注和广泛讨论。其中一些观点将其与“西气东输、西电东送、南水北调”等资源跨区域配置的重大工程相提并论，从特定资源或要素禀赋条件与供求关系出发，这些工程在立足地区差异、统筹全国发展方面有着异曲同工的战略意义和目标导向，但就数据要素的特殊属性及其价格形成机制和交易规范、算力体系的技术架构、工程对上下游产业的拉动作用以及投资、参与和受益主体而言，“东数西算”工程的建设运维显然更具多样性、复杂性和挑战性，甚至会在不同地区和实施阶段出现一些不确定性，而这也恰恰是新基建有别于传统基建的鲜明特征。
    从全球趋势来看，进入数字经济时代，算力成为衡量一个国家或地区数字经济发展水平的关键指标和国家竞争力的重要体现，数字大国之间围绕着算力基础设施投入、核心算法开发、应用场景深化以及技术标准制定展开了日益激烈的竞争。随着数字经济深入发展，各国算力需求呈现爆炸式增长，2012年以来，全球算力需求翻番的周期缩短至3—4个月，大数据中心作为支撑算力的主要基础设施亟待扩容提速。为满足“更大更快更强更绿”的计算要求，全球数据中心规模扩张和建设选址出现了“近的更近、远的更远、深的更深”的新动向，基于数据细分类型的差别化存储和处理需要，微软、亚马逊、Mata等行业巨头在对现有数据中心进行整合扩容和智能化绿色化升级的同时，开始在“云+边+端”的架构下布局新型数据中心，一批“入地下海进极地向沙漠”的大型、超大型数据中心应运而生。例如，汇集了超过5000万开发者的全球最大的代码托管平台——GitHub已于2020年将代码封存到北极，计划保存期限长达1000年。对于此类归档存储需求，数据的所有者和管理者有必要在安全与成本、高效与低碳之间寻求动态平衡。
    中国规划“东数西算”工程顺应了全球算力竞争及数据中心布局变化的大势，又与新发展格局下国家算力体系自主性、一体化、绿色低碳的建设发展要求高度契合。首先，安全是构建国家算力体系的首要原则。新一轮科技革命和产业变革叠加中美大国竞争以及新冠肺炎疫情、俄乌冲突等重大突发事件，对中国国家安全、产业安全和数据安全带来了严峻挑战。面对复杂多变的外部环境，数据安全更是“牵一发而动全身”。维护数据安全不仅需要强有力的技术支撑，而且要通过下好战略规划的“先手棋”做到全国“一盘棋”。从这一意义上讲，“东数西算”工程所提供的多节点数据适配、智能调度和云网协同有利于全国算力的科学配置和安全备份。当然，“东数西算”过程中数据的长距离、高频次传输对算力体系自身的安全有较高要求，这方面的保障工作既要超前谋划，同时也离不开相关领域科技企业的研发创新和资金投入。
    其次，东西部地区算力和数据处理供求不均衡及成本级差是“东数西算”的客观基础。必须清醒地认识到，在规模快速扩张、整体竞争力持续增强的同时，中国数字经济发展存在核心技术创新滞后、产业链关键环节自主性不足等明显的短板弱项。另一个突出问题与全球数字化转型面临的挑战相似，当前中国各领域的数字鸿沟清晰可见，数字经济发展不平衡、不充分、不规范的矛盾凸显。《“十四五”数字经济发展规划》将数字经济界定为促进公平与效率更加统一的新经济形态，指出“数字化方式正有效打破时空阻隔，提高有限资源的普惠化水平”，意味着数字经济在引领经济社会转型的过程中，蕴含着推动不同产业、不同地区、不同社会群体之间均衡发展的新动能。总体上看，国内数据生成和市场需求集中在东部地区，随着数据处理的综合成本不断攀升，东部地区数据中心扩容及算力提升受到能源、土地、人工和环境等多种因素制约，已不再适合密集布局大型、超大型数据中心。实际上，近年来北京、上海、广东等数据中心集聚地的机架数量呈现出增速下降甚至减少的趋势，表明中国数据产出规模最大地区的算力增长不足以支撑数字经济发展的需求，也反映出国内算力基础设施已经开始向中西部转移。“东数西算”工程无疑将大大加快算力再配置的进程，从而在东西部地区之间形成平衡算力供求、优势互补的长效机制，这正是“东数西算”工程设立的出发点。据初步测算，“东数西算”工程每年投资规模将达数千亿元，对相关产业的拉动效应为1∶8，大大超过“西气东输”和“南水北调”工程。然而，尽管中西部地区具备承接算力转移和新建数据中心的能源、土地、气候等区位条件，但“东数西算”能否成为推进新型基础设施互联互通、弥合区域数字鸿沟、助力中西部地区数字经济实现后发赶超的战略契机，仍引起了一些争议。由于西部地区普遍受限于产业基础薄弱、市场需求有限、应用场景单一及专业人才短缺，“东数西算”有可能会导致“算力孤岛”和数据产业“飞地”的出现，非但难以缩小数字经济发展的地区差距，反而会进一步加大数字鸿沟，甚至将中西部地区锁定在数字产业链上高耗能、低附加值的环节。这种担忧和顾虑不无道理，从不同地区存储处置的数据构成来看，东部地区的算力枢纽重点处理工业互联网、人工智能等对网络延迟有高要求的数据，而中西部的算力则主要投放到离线数据业务，包括后台存储、日志分析、医疗影像、诊疗记录、病例档案、网络直播带货视频等，其中相当一部分数据属于“冷数据”，具有归档周期长、存储量大、价格敏感度高等特征，决定了西部算力枢纽地区通过对此类数据进行深加工，创造市场价值、延展数字产业链并非易事。即便如此，“东数西算”的辐射带动作用在很大程度上取决于地方政府如何认识和把握这一重大工程的战略机遇。在这方面，贵阳其实已经提供了可供借鉴的范例。数字经济时代到来之际，无产业基础、缺应用场景、少头部企业的贵阳对数字经济及其深远影响做出了科学的前瞻性预判，从“东数西存”做起，逐步向“东数西算”延伸，再到积极探索“东数西用”的升级方向和路径，贵阳号准了新经济的脉搏，“无中生有”地发展数字经济，激活了当地独特的气候地理优势，为“两山理论”实践贡献了数字化绿色化互促共进、融合发展的贵阳经验。深入实施“东数西算”工程，将促使原本存放在东部数据中心的企业、政府、机构数据回迁，并为中西部枢纽地区带来开展数据中心配套业务的市场机会。因此，要鼓励地方政府创新数字经济发展思路，开发彰显地方特色的智慧城市方案，提供多样化、性价比高的政务云和企业云服务，培育形成差别化的数字产业生态。
    再次，“东数西算”有利于数字经济绿色可持续发展。数字化和绿色化是新一轮科技革命和产业变革两条相交的主线。然而，在现行技术路线下，一些数字经济相关产业或产业链部分环节却出现了能耗高企的现象。随着数字经济规模扩大，在运用数字技术精准识别传统产业减排堵点、助推绿色低碳转型的同时，智能硬件制造以及数字基础设施运营等新兴领域的碳排放增加较快。中国社会科学院工业经济研究所近期一项研究测算了数字经济碳排放总量及变化趋势。结果显示，中国数字经济产生的碳排放量占碳排放总量的比重由2008年的0.80%快速上升到2020年的6.31%，预计到2030年，数字经济碳排放占比将达到11.63%，成为中国碳排放的主要来源之一，这表明现阶段数字经济仍延续了外延扩张型的发展方式，尚未充分展现出绿色低碳的特质。目前，政府和公众对数字经济等新兴领域的碳排放普遍持更为包容的态度，致使数字经济节能减排投入不足，企业主动减排意愿不强，技术减排路径不明晰，监管不到位，倒逼机制缺失，其中，较为典型的便是数据中心的耗电和排放问题。由于服务器不间断运行，且数据中心需借助空调等设备实时制冷以维持可靠运转，加之互联网数据中心（IDC）领域的工程技术人员往往具有很强的安全偏好，对于数据中心运行的节能和碳排放不够重视，导致数据中心用电量居高不下。根据《2019—2020年中国IDC产业发展研究报告》，预计到2025年，全国数据中心耗电量将占到社会总用电量的4.05%，是2018年的两倍。电费支出作为数据中心运营成本的“大头”，约占总成本的70%，数据中心迫切需要减少电力消耗，控制成本支出，而电力消耗产生的碳排放更不容忽视。2008—2020年，新型数字基础设施的碳排放由2577.51万吨猛增至23945.01万吨，数据中心减排降耗势在必行。“十三五”后期，国家鼓励绿色数据中心建设的政策措施相继落地，数据中心的“智冷”技术趋于成熟，国内数据中心的PUE（Power Usage Effectiveness）水平有了显著改善，但大型数据中心节能减排尚有较大空间。为此，《“十四五”数字经济发展规划》强调，应遵循绿色、低碳、集约、高效的原则，持续推进绿色数字中心建设，加快数据中心节能改造，不断提升数据中心可再生能源利用水平。工业和信息化部等主管部门也连续发布了绿色数据中心的评定结果，引导数据中心节能减排形成示范效应。总体而言，西部地区的算力枢纽不仅传统能源供给充足，价格优势明显，而且水能、风能、太阳能等清洁能源的资源条件好，开发利用已成规模，“东数西算”一方面能够有效降低数据存储处置的综合成本，另一方面有助于新能源的就地消纳，优化能源结构，推动数字经济领域实现双碳目标。需要强调的是，中西部地区能源及其价格优势是布局全国一体化大数据中心的重要依据，但能源结构及供给格局不是一成不变的，而在现行体制机制下，西部地区发挥电力价格优势受诸多限制，因此，要警惕个别地区打着维护国家数据中心集群运行、保障一体化算力体系的旗号，在双控目标落实和双控任务分解中要求特殊待遇，这显然背离了“东数西算”工程设立的初衷。
    最后，“东数西算”工程投资、建设、运营、使用涉及政府部门、机构和各类市场主体以及不同类型的数据。应该看到，国内互联网、云服务、人工智能等数字经济的领军企业有很大一部分是民营企业。近年来，这些企业实际上已经开始布局“东数西算”，相继在贵阳、乌兰察布、中卫等中西部枢纽节点城市投资建设了一批大型数据中心，对平衡算力供求、降低算力利用成本、促进数字经济区域协同发展发挥了积极作用。在“东数西算”工程实施过程中，要合理合法界定数据基础设施及其收益的所有权，将市场主体的自主投资统筹纳入工程规划，充分动员各类主体的技术和资金能力，与政府、资本市场形成良性互动，共同打造具备世界竞争力的高水平一体化国家算力体系，做大做强做优数字经济，为推动中国由数字大国加快迈向数字强国筑基赋能。
    张可云，杨丹辉，赵红军，陈晓东，汤正仁.数字经济是推动区域经济发展的新动力[J].区域经济评论，2022（03）：8-19.DOI：10.14017/j.cnki.2095-5766.2022.0061.