东数西算：为降低国家算力成本，算一笔大账

本文首发于2022年3月10日《南方周末》；

南方周末记者 施璇

本文节选，有删减

新基建如火如荼，“东数西算”无疑是其中最受关注的一项工程。

2022年2月17日，新华社报道称，国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发通知，同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群。标志着“东数西算”工程全面启动。

此前，“东数西算”工程已筹划近两年。2020年9月，国家“东数西算”产业联盟在兰州成立。2021年5月，国家四部委联合印发文件明确提出布局建设全国算力网络国家枢纽节点，加快实施“东数西算”工程。当年12月发布的文件进一步要求国家枢纽节点要绿色低碳。

“东数西算”中的“数”指数据，“算”为算力，即处理数据的能力。如同农业时代的水利和工业时代的电力，算力是现在数字经济时代的核心生产力，算力的基础设施主要是数据中心。

因此，“东数西算”被视为比肩“南水北调”“西气东输”以及“西电东送”的又一项国家级系统工程，目的也是为了优化资源配置。

中国信通院云计算与大数据研究所副所长李洁告诉南方周末记者，“东数西算”的目标是利用西部地区的算力资源承接东部地区的算力外溢，“逐步改善我国数据中心供需不匹配的问题，促进算力的灵活调度，实现资源平衡。”

东部供不应求

据多位受访者介绍，早年间，中国数据中心的选址主要围绕网络资源，哪里有网络，数据中心就建在哪。

全国互联网的运行就像公路网一样，数据从移动、电信、联通等运营商在各地设立的节点逐级汇流至骨干网上。下级网络节点不可以越级，不同运营商的网络也只能在国家级互联网骨干直联点上实现互联。

这造成一个问题，即便直线距离很近的两地，网络上却相距很远。如河北廊坊的数据若想传输到直线距离五十多公里外的北京，必须先传给省会节点石家庄，再由石家庄传到北京。湖南联通若想访问湖南电信则需绕道至广州骨干直联点才能实现。

因此，网络节点集中和网络需求旺盛的东部一线城市，尤其是北上广，成为中国数据中心的主要聚集地，也是头部数据中心企业布局的方向。

由相关企事业单位自愿结成的开放数据中心委员会（ODCC）数据显示，2019年，北京及周边、上海及周边和广州及周边的数据中心机架分别占全国规模的27%、25%和13%。

如今北上广的数据中心已处于供不应求的状态。

……

数据中心作为“电老虎”，其电力成本在运营成本中占比超过50%。而且“能耗双控”政策对单位GDP能耗要求严格，大型数据中心建在东部不占优势。所以，东部城市的能耗指标对数据中心企业来说是极其珍贵的资源。

……

2018年，北京率先发布《北京市新增产业的禁止和限制目录》，要求全市全面禁止新建和扩建PUE1.4以上的云计算数据中心，中心城区全面禁止新建和扩建数据中心。此后，上海、深圳等其他城市也先后出台能源限制政策。

PUE代表电能使用效率，是数据中心总能耗和IT设备能耗的比值。其中，数据中心总能耗包括IT设备能耗，以及制冷、配电等其他系统的能耗。PUE越接近1，表明该数据中心能效水平越高。

虽然东部数据中心不够用了，但对数据中心的需求未见减缓。中国信通院报告显示，2020年，中国算力规模增速55%，高于全球增速16%。

西部天然优势

相较于东部，西部有更适合数据中心发展的自然禀赋——西部地区土地成本相对低廉，电力资源充沛，可再生能源丰富，气温也普遍比东部低。

……

从提高能效的角度，西部较低的气温条件也可以帮助数据中心节省用电成本。

2018年5月，腾讯贵安七星数据中心开始试运行，该数据中心坐落在贵州省贵安新区两座山的山体中。腾讯之所以选择贵州山区建数据中心，很大程度是因为其恒温恒湿的独特气候。

马化腾曾公开表示，“过去大家觉得贵州山多交通不便，阴雨天气比较多，今天来看这些缺点反而成了得天独厚的优势”。

据“东数西算”相关文件要求，宁夏中卫、内蒙古和林格尔、甘肃庆阳和贵州贵安数据中心集群的PUE必须控制在1.2以内，东部地区和川渝枢纽的天府、重庆数据中心集群PUE需控制在1.25以内。

实际上，中国数据中心向西发展已是行业多年以来的共识，但西部的产业配套、人才储备、网络基础设施等相比东部仍有很大差距。

……

此外，数据中心有房地产属性，这让许多企业在考虑西迁时，放不下东部数据中心土地资源的附加值。

……

“一笔划算的大账”

“东数西算”可以推动“双碳”目标的实现。据。。。测算，数据中心行业按照“东数西算”模式持续至2025年，大概能节省3000万吨标煤。

此外，通过对电力资源的优化配置，“东数西算”将有助于绿电的有效利用并减少弃风弃光现象。

长期以来，由于本地消纳能力不足，外送通道容量受限，西部地区仍然是全国弃风弃光的重点区域。

2019年国家能源局风电和光伏发电并网运行统计数据显示，当年全国弃风电量169亿千瓦时，新疆、甘肃和内蒙古三省（自治区）弃风电量合计136亿千瓦时，占全国弃风电量的81%；全国弃光电量46亿千瓦时，西北地区弃光电量占全国的87%。

……

如此规划电力网和算力网，清洁能源和数据中心可以实现有效衔接，绿电便可当地消纳。

“从经济上来看，（东数西算）每年能带动投资4000亿元。”国家发改委创新驱动发展中心副主任徐彬在接受采访时说。

……

还需协调多方利益

“东数西算”工程启动的消息一经公布，市场反响热烈，资本市场概念股掀起一波波涨停潮。

业内也热闹非凡。一位数据中心人士对南方周末记者说，不仅圈子里都在谈论这个事儿，圈外也有人向他咨询如何新建数据中心。

……

比如在运营商层面，主要有网络布局和网络结算方式的问题。

中国的通信网络主要围绕人口聚集程度进行建设，网络直联普遍集中在东部。但“东数西算”的实施要求增加网络直联点在西部的布局，全国逐渐形成一体化“算力网”。

……

国外的科技巨头也正在将数据中心搬往地广人稀、自然条件更合适的地方。

据光通信行业资讯网站光纤在线报道，2021年4月，Facebook完成了在美国印第安纳州77英里光纤的铺设，这段光纤将把Facebook在俄亥俄、弗吉尼亚和北卡罗来纳州的数据中心和在艾奥瓦、内布拉斯加州的数据中心连接起来。

谷歌在全球至少投资建设了14条海底光缆。2021年6月，新浪财经报道谷歌将会新铺设一条海底电缆，将美国、巴西、乌拉圭、阿根廷连起来，增强地区间的互联网连接。

与中国不同，外国互联网企业可以自己建网。

地方政府层面，怎么收税也是一个问题。

……