日前,中國信通院在第二屆“華彩杯”算力大賽啟動會上發布了《綠色算力技術創新研究報告(2024年)》。報告指出,算力是數字經濟時代集信息計算力、網絡運載力、數據存儲力于一體的關鍵生產力,自我國正式提出“雙碳”戰略目標以來,經濟社會對生產、應用和消費綠色算力提出明確訴求。而技術創新是綠色算力發展的根本。
本次中國信通院發布的《綠色算力技術創新研究報告(2024年)》主要從算力供需視角出發,聚焦算力設施、算力設備、算力平臺、算力賦能“四位一體”綠色發展,剖析綠色算力的發展背景、概念內涵、發展演進路徑和屬性特征,深入探討綠色算力在設施層、設備層和平臺層的技術創新發展情況,總結綠色算力技術賦能的典型應用場景,最后展望我國綠色算力發展,并提出對應建議。
從政策上看,我國算力綠色發展的側重點,正逐步從聚焦數據中心規劃、選址、布局綠色轉向到實現產業用能、生產和應用的全鏈條綠色。從產業上看,算力市場規模穩步增長,算力市場主體日益豐富,堅持綠色發展是實現高質量發展的必然要求。
綠色算力,是算力基礎設施實現綠色、低碳、可持續發展的一種算力形式,是把自然資源、環境資源作為算力發展要考慮的關鍵,把經濟效益和環境保護、社會責任有機融合,可實現算力的低碳清潔高效利用與科學配置,達成算力設施、算力設備、算力平臺和算力賦能的“四位一體”綠色發展。綠色算力主要分為四個階段:初級階段、起步階段、發展階段和成熟階段。當前,我國及部分先進國家綠色算力發展處于發展階段。
綠色算力設施層技術創新,從供配電系統、儲能系統、制冷散熱系統三個部分展開。1、建設綠色能源替代,降低供電傳輸損耗。自建可再生能源擴大消納規模,探索““源網荷儲”模式實現零碳;創新供電模式減少傳輸損耗,縮短電力傳輸路徑節能增效。2、創新儲能部署方式,探索環境友好介質。在綠色低碳產業趨勢下,儲能介質或儲能材料需具備安全可靠,性價比高、環境友好、循環壽命長等優點。3、應用自然冷卻技術,突破液冷技術難點。使用自然冷卻技術,減少和避免使用機械制冷成為數據中心減少能耗的關鍵。
綠色算力設備層技術創新,現階段主要圍繞服務器計算高效、先進存儲網絡傳輸無損等方面進行研究。1、優化服務器硬件節能,發展動態能耗管理。依據指令集架構、產品形態等維度對服務器進行工藝和產品創新實現高效節能。通過管理工具加強對服務器電源、風扇等硬件的控制力度來進行能源節約。2、開發存儲材料及工藝,促進數據技術高效。其中,數據分級、冷熱數據分治、優化存儲設計成為降低單位容量數據成本和功耗、提升數據存儲效率和密度的有效方式。數據融合技術、軟件編碼技術、數據重刪技術和探索系統協同節能是業界研究的綠色技術熱點。3、應用無損網絡介質,推動彈性網絡部署。部署超低損耗光纖、實現全光接入網絡覆蓋是降低損耗、提升網絡傳輸效率的關鍵。網絡動態適配技術和網絡彈性智能技術可通過優化網絡資源利用綠色算力技術創新研究報告(2024年)用減少能源消耗。
綠色算力平臺層技術創新,是通過發揮全局資源調度優化、產品開發簡化和綠色監測評估智能化等功能,實現算力利用效率提高與平臺層面的綠色低碳。1、迭代資源管理技術,調度綠色算力資源;2、簡化產品開發模式,優化模型算法效率。無服務器與人工智能工具可幫助簡化產品開發,實現算力資源高效利用。3、完善環境監測體系,實現智能動態調優。
報告指出,隨著經濟社會的快速發展,高精尖科研和重點行業如工業、建筑、金融、能源等對算力的需求與日俱增,需要處理大量數據進行分析和決策。在人們對內容需求快速增長的同時,能耗和環境壓力也隨之而來,亟需綠色算力技術創新降低成本、提高效率,實現經濟社會高質量發展和綠色轉型同步進行。加速科研技術革命,支撐科學研究的海量、高性能算力需求;賦能產業節能低碳;助力社會治理格局構建。
報告最后強調,展望未來,在尋求可持續發展、實現碳達峰碳中和戰略目標的時代背景下,綠色算力已成為算力發展的必選項。為實現綠色算力的高效發展,政策引導與技術創新缺一不可,共同構成了不可或缺的兩大支撐。前瞻性政策的制定為綠色算力發展明確方向并提供有力保障,技術的不斷創新為綠色算力的實現提供強大動力。(焦焦)
轉自:C114通信網
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