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OCTC发布“算力工厂”!力促智算中心高效规划建设投运

2024-09-30

日前,在“2024中国算力大会”上,中国电子工业标准化技术协会开放计算标准工作委员会(OCTC)正式发布《算力工厂建设指南白皮书》(以下简称白皮书),创新提出面向未来数据中心的“算力工厂”模式,核心是以规(划)、建(设)、运(营)一体化的交钥匙工程,实现智算中心快速投运、绿色低碳,在当前AIGC算力供需挑战下,开创了智算中心建设运营的新思路、新方法,让客户在智算中心建设运营上更省心、更省力。

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该白皮书由中国电子技术标准化研究院、浪潮信息、中国建筑西北设计研究院、西安交通大学等九家单位共同编写,深入剖析了当前算力的发展趋势与挑战,提出大力发展“算力工厂“,筑牢算力基础设施的坚实底座。

AIGC蓬勃发展,算力发展面临多重挑战

以AIGC为代表的人工智能大模型等新应用、新需求的崛起,推动算力规模迅猛增长、计算技术多元创新、产业格局加速重构,但也滋生出算力紧缺、能耗激增等问题,算力的可持续发展正面临新的挑战:

算力需求多维爆炸,传统数据中心建设周期成瓶颈:算力正在从以DC为中心走向边缘/超边缘/端,需要构建更加灵活敏捷的算力底座,实现泛在多维立体的算力分布。而传统数据中心的建设需要经过设计、土建、机电安装、调试等多个阶段,整个建设周期长达1~2年以上,已难以满足各行业对算力持续高速增长的迫切需求。

能源利用率低,能耗居高不下:算力带来的能耗问题日益显现,据中国通信院数据显示2022年中国数据中心平均PUE为1.52,而国家及多地政府出台PUE值不高于1.25的严格限制,AI与绿色电力的结合成为重大趋势。如何高效利用绿色电力为算力提供动力,进而将算力转化为智力,推动产业数字化、智能化、绿色化转型,是亟待解决的议题。

算力建设的高投资与算力技术迭代快的矛盾愈发凸显:算力基础设施属于重资产和资本密集型行业,前期投入大、建设门槛高,同时技术迭代非常快,而传统数据中心改造扩容难,无法第一时间升级新一代技术,面临建成即落后的窘境,投资回报率难以保障。

算力工厂:创新的数据中心全生命周期服务模式

面对AIGC带来的算力需求的爆发式增长,传统数据中心建设模式已无法满足客户对建设周期、能源利用率、投资成本等愈发严苛的要求。对此,白皮书提出了“算力工厂”模式,让算力以更合适的方式更快发生在更亟需的地方。

算力工厂是一种创新的数据中心全生命周期服务模式,核心是通过算力高效、灵活定制、绿色低碳、智能运维的预制化集装箱数据中心,以规(划)、建(设)、运(营)一体化的交钥匙工程,实现数据中心的快速建设、快速扩容、运营托管,助力用户最大化发挥算力效益,提高资金使用效率,助力商业成功。

算力工厂的总体架构自下而上由算力底座、算力支撑、算力运营三部分组成。底层以不同形态的预制化集装箱数据中心作为算力底座,中间层以计算、存储、网络等IT设备组成的硬件资源池作为算力支撑,顶层以优质算力、高质量数据、智能算法、专业服务等实现运营托管。

2.png算力工厂架构图

快速投运,加速成本回收:采用预制化集装箱建设模式,所有机电设备在工厂预集成、预测试,且集成工作与现场土建工作并行,相比传统土建机房提升50%交付效率。大幅压缩项目建设周期,加快投产进度,可助力客户尽早抢占市场,收回投资,降低成本压力。

绿色低碳,提升能源效率:光伏+储能+液冷+自然冷源多种绿色技术有机结合统一,如采用冷板式液冷技术结合氟泵空调系统,PUE可低至1.15以下,降低碳排放25%。在绿电方面,光伏发电技术能够直接将太阳能转换为电能,为数据中心提供清洁的电力来源;储能技术则允许数据中心在电力需求低时储存能量,并在高峰时段使用储存的能量,从而平衡电网负荷并提高能源利用效率。并且,集装箱为预制化钢结构建筑,装配率可达90%以上,材料回收率超80%,施工现场无粉尘噪音,建筑垃圾少,实现绿色环保。

全流程算力服务,提供一体化解决方案:算力工厂以客户需求为导向,提供定制化的算力规划、建设、运维一体化全生命周期服务。在规划阶段,明确算力应用场景,围绕工业、金融、医疗、交通、能源、教育等重点领域打造应用标杆,构建泛在融合的“算力+”行业应用体系;在建设阶段,面向不同客户需求群体,算力工厂提供两种主要的建设模式:当算力需求规模较小时可采用设备采购模式,能够更好地控制设备的采购过程和成本;当算力需求规模较大时可采用EPC模式(设计采购施工总承包模式),具有较高的灵活性,并能更好地协调和管理项目资源,提高项目效率和质量;在运营阶段,除数据处理和使用、算法模型、训练加速和推理等服务外,还为客户提供运营商务模式设计、产品设计与发布、目标行业和客户拓展、渠道和伙伴管理,以及应用创新孵化、产业聚合发展等全面的算力运营服务。

面对多样化的市场需求,算力工厂能够实现风冷/液冷、AI/通用/高密度等多种形态灵活兼容,匹配智算算力、通用算力、边缘算力等多种应用场景。未来,算力工厂将秉承创新、高效、绿色的理念,不断优化建设与服务模式,以应对快速变化的市场需求,推动中国算力产业迈向更广阔的发展前景。