（資料圖片僅供參考）

北京日?qǐng)?bào)客戶端|作者唐卓

隨著我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)、制造業(yè)、服務(wù)業(yè)等行業(yè)數(shù)據(jù)量的不斷增加，不斷考驗(yàn)著國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施的承受能力和調(diào)度能力。 “東數(shù)據(jù)西計(jì)算”是一個(gè)實(shí)現(xiàn)全國(guó)算力和應(yīng)用資源按需調(diào)度的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目。它以算力中心、數(shù)據(jù)中心、高速網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)設(shè)施，以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、智能計(jì)算為動(dòng)力。以核心技術(shù)打造的一體化新型算力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

我國(guó)東部地區(qū)數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)密集、計(jì)算資源緊張。西部地區(qū)幅員遼闊，可再生資源比東部地區(qū)豐富。要充分利用西部地區(qū)的計(jì)算資源，高效執(zhí)行東部地區(qū)計(jì)算需求巨大的數(shù)據(jù)。能夠更高效地支撐以國(guó)家層面降低全社會(huì)能源消耗為目標(biāo)的計(jì)算方式，更穩(wěn)定地解決算力增長(zhǎng)的需求，實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。

新基建已被證明是繁榮數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基石。毫無(wú)疑問(wèn)，城際高鐵、城際軌道交通、新能源汽車(chē)充電樁、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的新型基礎(chǔ)設(shè)施大部分將在東部地區(qū)發(fā)展。各省區(qū)，而隨著新基建的推進(jìn)和規(guī)模效益的實(shí)現(xiàn)，海量數(shù)據(jù)將在我國(guó)中東部地區(qū)集中產(chǎn)生，極大推動(dòng)中東部地區(qū)算力需求的增長(zhǎng)。從這個(gè)意義上講，“東方編號(hào)，西方計(jì)算”將是我國(guó)推進(jìn)新型基礎(chǔ)設(shè)施的有效保障，也是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分。其意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了數(shù)據(jù)中心和算力中心的建設(shè)，而在于能夠?qū)F(xiàn)有和未來(lái)的數(shù)據(jù)中心和算力中心連接成一個(gè)區(qū)域性和全國(guó)性的網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)建成為網(wǎng)絡(luò)的骨架。國(guó)家新基建工程，更高效連接全球計(jì)算存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源，更合理引導(dǎo)數(shù)據(jù)和應(yīng)用布局。以更綠色的能源消耗實(shí)現(xiàn)國(guó)家算力的規(guī)模化和高擴(kuò)展性。

“東方數(shù)字，西方計(jì)算”將是我國(guó)基于能源優(yōu)化布局的世紀(jì)新基礎(chǔ)設(shè)施。是在全國(guó)范圍內(nèi)分區(qū)域建設(shè)數(shù)據(jù)中心樞紐，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遷移、算力均衡的高速互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。主要包括算力樞紐和算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，不僅帶動(dòng)我國(guó)數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)投資優(yōu)化，還將更大程度實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化布局。

隨著“數(shù)據(jù)東來(lái)、計(jì)算西來(lái)”的逐步推進(jìn)和多級(jí)數(shù)據(jù)中心的布局，國(guó)家高性能計(jì)算網(wǎng)絡(luò)將成為支撐數(shù)據(jù)東來(lái)西往的重要基礎(chǔ)設(shè)施。其構(gòu)成將包括高速數(shù)據(jù)中心直連網(wǎng)絡(luò)、云網(wǎng)絡(luò)一體化、高性能邊緣接入網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心內(nèi)高速網(wǎng)絡(luò)，需要加速多云之間、云與數(shù)據(jù)中心之間、云與數(shù)據(jù)中心之間的資源聯(lián)動(dòng)。真正實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)融合。重點(diǎn)是在區(qū)域數(shù)據(jù)中心之間構(gòu)建按需彈性網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使數(shù)據(jù)中心之間的帶寬資源能夠按時(shí)/按需調(diào)整，減少數(shù)據(jù)傳輸延遲。原則上數(shù)據(jù)中心端到端單向網(wǎng)絡(luò)時(shí)延可控制在10毫秒以內(nèi)，是保證網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性、實(shí)現(xiàn)全面云化接入、提升水平的基本保障跨區(qū)域算力調(diào)度。

高性能計(jì)算網(wǎng)絡(luò)顧名思義就是計(jì)算資源信息的分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，是計(jì)算資源提供者和算力消費(fèi)者之間的高速互聯(lián)平臺(tái)。本質(zhì)上，它要求高帶寬、低延遲，支持帶寬的彈性分配，并能通過(guò)高速數(shù)據(jù)傳輸、共享和任務(wù)分發(fā)實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源的合理調(diào)度，從而降低能耗。這種以計(jì)算為中心、網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，深度融合“網(wǎng)、云、數(shù)據(jù)、智能、安全、邊緣、終端、鏈”并提供一體化服務(wù)，將實(shí)現(xiàn)從以網(wǎng)絡(luò)為中心的信息交換的轉(zhuǎn)變。向以算力為核心的信息數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)型。

國(guó)家高性能算力網(wǎng)的定位可以從國(guó)家層面和地區(qū)層面兩個(gè)不同的角度來(lái)分析。從國(guó)家層面來(lái)看，以8個(gè)核心算力樞紐節(jié)點(diǎn)為核心，構(gòu)建算力樞紐數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心間網(wǎng)絡(luò)、跨區(qū)域跨區(qū)域算力樞紐網(wǎng)絡(luò)。八個(gè)節(jié)點(diǎn)的布局和建設(shè)有著不同的定位，發(fā)揮著不同的作用。貴州、內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏四個(gè)節(jié)點(diǎn)要打造面向全國(guó)的非實(shí)時(shí)算力支撐基地，定位于不斷提高算力服務(wù)質(zhì)量和利用效率，充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)。發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì)，鞏固網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)保障，積極承接全國(guó)后端處理、離線分析、存儲(chǔ)備份等非實(shí)時(shí)算力需求。京津冀、長(zhǎng)三角、廣東四大節(jié)點(diǎn)——港澳大灣區(qū)、成渝地區(qū)要服務(wù)重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施需要，定位于進(jìn)一步統(tǒng)籌城市及周邊數(shù)據(jù)中心布局，實(shí)現(xiàn)算力大規(guī)模部署和發(fā)展。土地、能源、水、電等資源的協(xié)調(diào)和可持續(xù)性可以優(yōu)化數(shù)據(jù)中心供給結(jié)構(gòu)，拓展算力增長(zhǎng)空間。

省市級(jí)可以國(guó)家超算中心、地方超算中心和大型算力中心為核心，在超算中心與一定規(guī)模以上的數(shù)據(jù)中心之間構(gòu)建星型網(wǎng)絡(luò)，用于大規(guī)模人工智能模型訓(xùn)練、反計(jì)算等?？植乐髁x/應(yīng)急對(duì)于算力需求隨時(shí)間變化不均的應(yīng)用，以及高分辨率圖像數(shù)據(jù)處理、超大型機(jī)械/流體模擬等數(shù)據(jù)密集型、計(jì)算密集型應(yīng)用，我們必須構(gòu)建算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施按需分配并靈活調(diào)整算力。網(wǎng)絡(luò)融合的云網(wǎng)融合架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)基于骨干網(wǎng)和城域的網(wǎng)絡(luò)資源層和算力路由層，在多中心之間建立一體化算力平臺(tái)和算力服務(wù)層，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)密集化和計(jì)算化- 密集型應(yīng)用。算力網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的適配和部署，滿足傳統(tǒng)高性能計(jì)算應(yīng)用的彈性和可擴(kuò)展性需求。

（作者為國(guó)家超級(jí)計(jì)算長(zhǎng)沙中心總工程師、湖南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院教授）