一朵“雲”的綠色轉型(綠色轉型新圖景)
貴州省貴陽市貴安新區的貴安超算中心機房內,一台台服務器燈光閃爍不停。影視渲染、生物醫學、天文計算……說起這個“最強大腦”的各類應用場景,貴安新區科創產業發展有限公司綜合部部長彭本黔滿是自豪:“在這裡,算力正轉化為更多生產力,不斷輸送到全國各地。”
作為國家“東數西算”八大樞紐節點之一,貴州緊盯算力、賦能、產業三個關鍵,搶抓數字經濟發展新機,打造面向全國的算力保障基地。如今,20個大型及以上數據(算力)中心相繼落地貴安新區,聚集大數據及關聯企業超1000家,綜合算力水平位居全國前列。彭本黔表示:“隨著大模型逐漸登上舞台,算力還將迎來爆發式增長,對電力的需求會越來越旺。”
今年7月,國家發展改革委等部門印發《數據中心綠色低碳發展專項行動計劃》,提出要推動數據中心綠色低碳發展,加快節能降碳改造和用能設備更新。作為全球超大型數據中心集聚度最高的地區之一,貴安新區如何推動數據中心實現節能降碳目標?近期,記者實地深入貴安數據中心集群,記錄下一朵“雲”的綠色轉型故事。
“冷”與“熱”——
節能降碳有妙招
走進中國移動貴陽數據中心,一排排機房整齊排列,超27000架機器日夜不停地運轉,實時為全國上萬家用戶提供服務。“這些設備怕冷又怕熱,可是‘嬌貴’呢!”該數據中心運維工程師簡崇海笑著說,由於機房設備運行會產生大量熱量,為避免設備出現故障,內部需要一直保持合適溫度。
“傳統的空調壓縮機,需要全年、24小時不停地運轉。”簡崇海說,因此,空調散熱設備就成了機房除設備運行用電外的另一耗能“大戶”。“可在這裡的倉儲式數據中心,一年秋冬季近6個月時間,可以不開啟壓縮機。”
“耗電‘大戶’怎麼成了‘小戶’?”記者好奇地問。
“答案就在室外!”走出機房,簡崇海指了指自己身上輕薄的衣物說,地處黔中腹地的貴安新區,地質穩定,氣候涼爽,年平均氣溫15℃,空氣質量優良率達99.5%,是建設數據中心絕佳的天然“空調”。
2022年,園區在倉儲式數據中心建設過程中,應用了一套全新的空調系統,布置有自然冷源系統,可根據室外環境自動調節。“新空調系統在外部到達14℃時,可關閉壓縮機,將外部自然冷源引入,達到降溫效果。”簡崇海說,該系統和傳統的精密空調相比,可節省電量40%。
“也不是所有設備都喜歡‘涼’。”來到園區油機室內,簡崇海介紹起來,“油機室裡需要的就是‘熱’。”作為園區意外斷電后的最后一道保障防線,油機室的發電機組需要隨時保持待命。根據發電機組的特性,需要保持15攝氏度以上,才能確保機組正常快速啟動。
如何兼顧“冷”與“熱”的需求?在眾多方案中,園區選擇將隔壁機房與油機室進行空間上改造,通過一套輸送系統,將機房內服務器和設備產生的余熱輸送至油機室。“油機室暖了,設備正常運行更有保障,還大大減少了能耗。”簡崇海說,初步統計,改造后冬季每天至少可節約500度的電量。
2022年8月,貴安新區發布《貴安新區綠色數據中心規劃建設指南(試行)》。2024年2月,《貴州省算力基礎設施高質量發展行動計劃(2024—2025年)》印發。如今,建設高能效、低碳排放的綠色數據中心已成為貴安數據中心集群各家企業的共識。
“我們將不斷探索創新先進節能技術與循環利用技術,努力實現綠色低碳發展。”簡崇海表示,圍繞上架率、PUE值(能源利用效率)、WUE值(水利用效率)等指標,園區通過探索倉儲改造數據中心、應用光伏系統、雨水回收系統等,多措並舉打造綠色園區。
“忙”與“閑”——
算力調度效率高
走進貴安超算中心辦公樓,一台大屏設備裡實時顯示著機房內的設備運行數量、CPU、內存、電量等各類運行數據。彭本黔介紹:“目前,我們有700余台服務器,算力服務能力每秒可達1.3億億次,能夠滿足大規模的科學計算和數據處理需求。”
近年來,隨著人工智能、3D動漫等產業快速發展,算力需求與日俱增。“算力需求越高,設備負荷越大,相應的用電量也會大幅增長。”隨機點開一台設備的運行情況,彭本黔說:“如果把數據中心比作一個‘算力’生產工廠,偶爾也會出現‘忙裡偷閑’的情況,造成閑置機器耗電浪費的問題。”
如何平衡設備的“忙”與“閑”?貴安超算中心的思路,是通過優化算法、軟件等,提高算力利用率,降低能耗和碳排放。
“我們依據實時監測的數據,判斷設備的負荷情況,再將負荷較大的任務調劑到閑置的設備。”彭本黔給記者算了一筆賬,通過后期系統的進一步拓展應用,預期可減少計算能耗10%以上。
“在優化自有設備算力能效的同時,我們也在思考,能否把貴州省內外的更多‘閑置’算力資源調動起來。”彭本黔接著說道,“可原來想要把生產出的‘算力’及時送到客戶手中,還得擔心大規模網絡流量是否會在數據‘高速公路’上遇到擁堵。”
彭本黔口中的數據“高速公路”,指的便是算力網絡通道。近年來,貴州大力夯實數字基建,加快建設全國一體化算力網絡國家(貴州)樞紐節點,互聯網骨干直聯點與全國40個城市實現直連,先后建成省內3毫秒、粵港澳10毫秒、長三角和京津冀20毫秒時延圈。
“有了暢通無阻的數據‘高速公路’,如果遇到整體算力都‘忙不過來’的時候,我們還可以進一步分配各地的計算資源,統一為算力需求方提供服務。”彭本黔說,貴安超算中心開發的多雲異構算力網絡資源調度平台,可依托跨行業、跨地區、跨層級的算力通道,進一步實現算力共享、錯峰使用,實現可觀的減排效果。
“東”與“西”——
應用場景更廣大
“現在,我們辦公都在‘雲’上,方便得很嘞!”在距離中國移動貴陽數據中心300多公裡外的貴州省德江縣第三高級中學,當地教職工正使用一種名為“雲端電腦”的產品進行辦公。
“‘雲端電腦’沒有傳統電腦的CPU、內存、硬盤等主機設備,終端用戶通過低功耗的小型終端即可接入,享受數據中心高性能的存、算等服務。”中國移動貴州公司工作人員介紹,“雲端電腦”能有效降低運維成本、噪音污染,更能讓用戶感受到實在的綠色消費場景的“紅利”——經測算,該產品應用僅在電費上,每年每台就能節約200元的成本。
黑煙車遙感監測系統、水質自動監測與預警平台、智慧林業雲平台……近年來,隨著貴州加速推動數據中心從“以存為主”向“算存一體、智算優先”轉變,澎湃的算力正支撐起一個個嶄新的應用場景。今年以來,貴陽貴安已累計發布105個建設場景、46個開放場景。
“除了為本地客戶提供更優質的算力保障,我們搶抓‘東數西算’機遇,瞄准了東部更廣闊的市場需求。”彭本黔舉例說,影視行業企業集中在東部,對計算能力要求較高,但由於土地、電力等要素緊張,搭建機房成本較高,長期面臨終端算力不足、后期渲染成本高、周期長等“痛點”。
“從《流浪地球2》到《長津湖》,我們積極對接東部企業算力需求,助力更多作品將天馬行空的想象、逼真的視覺特效搬上銀幕。”彭本黔驕傲地說,貴安超算中心通過開展影視“東數西‘渲’”服務,已成為中國南方最大影視劇制作渲染算力服務中心之一,累計參與各類影視制作渲染100多部。
作為八大算力網絡國家樞紐節點之一,貴州積極搶佔智算“制高點”,在持續提升算力規模的同時,全面落實算力激勵政策,開拓壯大算力市場。今年上半年,全國104家企業申領“貴州算力券”128張,合同金額20.46億元。彭本黔說:“最近,很多東部企業一邊申領‘算力券’,一邊主動和我們對接業務,我們對未來發展很有信心。”
“讓西部機房的設備充分‘動’起來,東部需要的數據充分‘算’起來,既能降本增效,又能節能降碳。”彭本黔滿懷信心地說,“未來,隨著更多應用場景的拓展深化,這條綠色與發展雙向奔赴的新路一定會越來越寬廣!”
(龍章榆參與採寫)
原刊於《人民日報海外版》(2024年12月06日 第 07 版)
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