一、智算中心、超算中心、云计算中心对比
智算中心是智慧时代最主要的计算力生产中心,它以融合架构计算系统为平台,以数据为资源,能够以强大算力驱动AI模型对数据进行深度加工,源源不断产生各种智慧计算服务,并通过网络以云服务形式供应给组织及个人。与超算中心、云计算中心相比,智算中心在建设目的、技术标准、具体功能等方面具有明显差别。
智算中心、超算中心、云计算中心对比
主要指标 | 智算中心 | 超算中心 | 云数据中心 |
建设目的 | 促进AI产业化、产业AI化、政府治理智能化 | 面向科研人员和科学计算场景提供支撑服务 | 帮助用户降本增效或提升|盈利水平 |
技术标准 | 统一标准、统筹规划;开放建设、互联互通互操作;高安全标准 | 采用并行架构,标准不一,存在多个技术路线,互联互通难度较大 | 标准不一、重复建设;CSP内部互联、跨CSP隔离;安全水平参差不齐 |
具体功能 | 算力生产供应平台、数据开放共享平台、智能生态建设平台、产业创新聚集平台 | 以提升国家及地方自主科研创新能力为目的,重点支持各种大规模科学计算和工程计算任务 | 能以更低成本承载企业、政府等用户个性化、规模化业务应用需求 |
应用领域 | 面向AI典型应用场景,如知识图谱、自然语言处理、智能制造、自动驾驶、智慧农业、防洪减灾等 | 基础学科研究、工业制造、生命医疗、模拟仿真、气象环境、天文地理等 | 面向众多 应用场景,应用领域和应用层级不断扩张,支撑构造不同类型的应用 |
“投-建-运”模式 | 政府主导下的政企合作共建模式政府出资指导建设,企业承建运营 | 政府科研单位投资建设运营 | 行业巨头或者政府投资建设其它用户按需付费使用;以数据服务盈利,企业自主运营 |
资料来源:观研天下整理
二、智算中心市场参与者及建设情况
智算中心是智慧时代社会经济运行必不可少的基础设施。根据观研报告网发布的《中国智算中心行业发展现状分析与投资前景研究报告(2024-2031年)》显示,近年来,政府积极发展算力建设,相继开启智算中心的建设探索,代表包括京津冀大数据智能算力中心、长沙5A级智能计算中心、北京数字经济算力中心、天津人工智能计算中心、河北人工智能计算中心等。
政府主导的代表智算中心
名称 | 地点 | 建设内容 | 建设进展 |
京津冀大数据智能算力中心 | 天津市武清开发区 | 包括12 栋数据中心和4栋动力中心及I栋生产指挥调度中心 | 一期建成 |
长沙5A级智能计算中心 | 长沙 | 基于“I+N”平台建设模式,采用浸没式相变液冷技术和冷板式冷却技术,PUE仅为1.04 | 投入运营 |
北京数字经济算力中心 | 北京市朝阳区 | 100PFlops以上的人工智能算力平台. | 规划阶段 |
天津人工智能计算中心 | 天津市河北区 | 总建筑面积1.57万平方米,总投资约12.7亿元人民币,可提供300P人工智能算力系統 | 一期完工 |
河北人工智能计算中心 | 廊坊开发区 | 该项目总投资5.9亿元,建筑面积1.2万平方米,规划建设100P计算能力 | 一期完工 |
南京智能计算中心 | 南京市麒麟科技创新因 | AI计算能力达每秒80亿亿次 | 投入运营 |
太湖量子智算中心 | 无锡市滨湖区 | 采用“量子+经典”混合智算中心集群架构,大幅提升算力性能 | 投入运营 |
吴淞江智能计算中心 | 江苏省昆山市 | 占地面积89.83亩,建设总面积21万平方米,建成后将重点引进中科塞式纪等领先的智能计算企业 | 一期建设 |
宁波人工智能超算中心 | 浙江省宁波市 | 100P (FP16)半精度人工智能算力、5P (FP64)双精度高性能计算算力 | 投入运营 |
杭州人工智能计算中心 | 杭州市滨江区 | 一期机房占地2000平方米,建设规模为40P FLOPS算力 | 投入运营 |
淮海智算中心 | 安徽省宿州市 | 总体投资10亿元,全面建成后智能算力性能可达30亿亿次1秒 | 建设阶段 |
广州人工智能公共算力中心 | 广东省广州市 | 一期规划建设100P人工智能算力,未来五年则规划达到1000P | 投入运营 |
成都智算中心 | 成都市高新区 | 算力达到300 PFLOPS FP16 | 投入运营 |
沈阳人工智能计算中心 | 沈阳市浑南区 | 项目一期建设规模100P FLOPS算力,后期规划扩容至300PFLOPS算力 | 投入运营 |
武汉人工智能计算中心 | 武汉东湖高新区 | 一期建设内容包括100PAI算力+4PHPC算力以及215PAI+8PHPC总规模的配套基础设施,二期扩客100PAI 算力 | 二期完工 |
中原人工智能计算中心 | 河南省许昌市 | 项目整体规划为300PAI算力,总投资15亿元,分两期建设 | 投入运营 |
哈尔滨人工智能先进计算中心 | 哈尔滨平房区 | 项目投资4.3亿元,一期运算逸度每秒5500万亿次 | 投入运营 |
资料来源:观研天下整理
三大运营商则是政府主导的算力基础设施建设的良好补充。通信运营商布局智算中心后需要进行数据服务、算力服务、算法服务、生态服务四个方面的内容运营。
通信运营商智算中心内容运营服务
服务 | 内容 |
数据服务 | 数据服务指为服务购买方提供例如数据存储、数据清洗等多元化的数据服务。 |
算力服务 | 算力服务指服务购买方无须关注底层算力芯片和技术细节,通过选择业务场景、算法模型等获取服务方案。 |
算法服务 | 算法服务指在模型训练成本和技术门槛“双高”的情况下,依托智算中心提供的语音、图像、自然语言处理、决策等领域的算法能力,实现创新智慧应用。 |
生态服务 | 生态服务指打造人工智能开放服务平台,实现不同主体的线上汇聚,实现多方融合性、深度化合作探索。 |
资料来源:观研天下整理
此外,部分互联网企业也加入了智算中心建设的队伍之中,代表智算中心包括阿里云张北超级智算中心、商汤科技人工智能计算中心、阿里云乌兰察布智算中心、百度智能云-昆仑芯(盐城)智算中心项目、腾讯长三角(上海)人工智能先进计算中心、重庆嘉云智能算力中心等。
企业主导的代表智算中心
名称 | 地点 | 建设内容 | 建设进展 |
阿里云张北超级智算中心 | 张家口张北县 | 总建设规模为12000PFLOPSAI 算力 | 投入运营 |
商汤科技人工智能计算中心 | 上海市临港区 | 总建筑面积13万平方米,一期建设5000个机柜,峰值训练算力3740PFLOPS,存储160PB | 投入运营 |
阿里云乌兰察布智算中心 | 内蒙古乌兰察布 | 建设规模为3000PFLOPS的AI算力,年平均PUE小于1.2 | 建设阶段 |
百度智能云-昆仑芯(盐城)智算中心项目 | 江苏省盐城市 | 算力规模达到200PFLOPS | 投入运营 |
腾讯长三角(上海)人工智能先进计算中心 | 上海市松江区 | 建成后服务器数量将达到80万台 | 建设阶段 |
吉利星睿智算中心 | 浙江湖州 | 目前拥有超算服务器1000 多台,云端总算力达81亿次/秒 | 一期建成 |
腾讯智慧产业长三角(合肥)智算中心 | 合肥高新区 | 采用腾讯第四代T-Block等高端模块化技术 | 投入运营 |
重庆嘉云智能算力中心 | 两江新区水土新城 | 项目整体规划面积约80亩,总投资人民币30亿元 | 投入运营 |
资料来源:观研天下整理
从地区分布看,截至2023年8月,我国智算中心主要分布在东部地区,占比62.5%。中部地区智算中心数量排名第二位,占比17.5%。此外,西部地区和东北地区智算中心数量分别占比12.5%和7.5%。
数据来源:观研天下数据中心整理
三、智能算力规模
在多方努力下,我国智能算力规模快速扩大。数据显示,2021年我国智能算力规模达155.2 EFLOPS(FP16),2022年我国智能算力规模约为268.0 EFLOPS,较上年同比增长72.68%。人工智能、科学研究以及元宇宙等新兴领域快速崛起都对算力提出更高要求,我国智能算力规模仍有较大的提升空间。
2021年7月,工信部发布的《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年))提出加快提升算力算效水平:引导新型数据中心集约化、高密化、智能化建设,稳步提高数据中心单体规模,单机架功率,加快高性能、智能计算中心部署,推动CPU、GPU等异构算力提升,逐步提高自主研发算力的部署比例,推进新型数据中心算力供应多元化,支撑各类智能应用;强化标准支撑引领,加快推进边缘数据中心、智能计算中心等标准建设,支撑新技术新应用落地。2021年12月,《“十四五”数字经济发展规划》提出推动智能计算中心有序发展,打造智能算力、通用算法和开发平台一体化的新型智能基础设施,面向政务服务、智慧城市、智能制造、自动驾驶,语言智能等重点新兴领域,提供体系化的人工智能服务。2023年10月,工业和信息化部、中央网信办、教育部、国家卫生健康委、中国人民银行、国务院国资委等六部门联合印发了《算力基础设施高质量发展行动计划》,从计算力、运载力、存储力以及应用赋能四个方面提出了到2025年发展量化指标。相关政策相继出台引导算力基础设施高质量发展。预计2026年我国智能算力规模将超1200 EFLOPS。
我国智算中心相关政策
时间 | 政策 | 发布部门 | 主要内容 |
2023.10 | 《算力基础设施高质量发展行动计划》 | 工业和信息化部、中央网信办、教育部、国家卫生健康委、中国人民银行、国务院国资委等六部门 | 从计算力、运载力、存储力以及应用赋能四个方面提出了到2025年发展量化指标 |
2023.02 | 《数字中国建设整体布局规划》 | 中共中央国务院 | 系统优化算力基础设施布局,促进东西部算力高效互补和协同联动,引导通用数据中心、超算中心、智能计算中心.边缘数据中心等合理梯次布局。 |
2022.11 | 《关于数字经济发展情况的报告》 | 国务院 | 算力基础设施达到世界领先水平,建成一批国家新一代人工智能公共算力开放创新平台,以低成本算力服务支撑中小企业发展需求。 |
2021.12 | 《“十四五”数字经济发展规划》 | 国务院 | 推动智能计算中心有序发展,打造智能算力,通用算法和开发平台一体化的新型智能基础设施,面向政务服务、智慧城市、智能制造、自动驾驶,语言智能等重点新兴领域,提供体系化的人工智能服务。 |
2021.12 | 《“十四五”国家信息化规划》 | 中央网络安全和信息化委员会 | 1)加强信息技术专利创新。围绕大数据中心、智能计算中心等领域加强高价值专利培育。2)构建云网融合的新型算力设施。统筹建设面向区块链和人工智能等的算力和算法中心,构建具备周边环境感应能力和反馈回应能力的边缘计算节点,提供低时延,高可靠,强安全边缘计算服务。 |
2021.07 | 《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)) | 工信部 | 1)加快提升算力算效水平。引导新型数据中心集约化、高密化、智能化建设,稳步提高数据中心单体规模,单机架功率,加快高性能、智能计算中心部署,推动CPU. GPU等异构算力提升,逐步提高自主研发算力的部署比例,推进新型数据中心算力供应多元化,支撑各类智能应用。2)强化标准支撑引领。加快推进边缘数据中心、智能计算中心等标准建设,支撑新技术新应用落地。 |
资料来源:观研天下整理
数据来源:观研天下数据中心整理(zlj)
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