金思宇/文

当今世界,数字经济正以超乎想象的速度重构全球竞争版图。算力,已从技术术语跃升为国家战略资源,成为衡量综合国力与未来发展主动权的关键标尺。从千亿参数大模型的训练,到毫秒级响应的自动驾驶;从城市“数字孪生体”的实时推演,到工业互联网的精准调度——算力正如数字文明的“新血液”,渗透进生产、生活与治理的每一个细胞。习近平总书记高瞻远瞩地指出:“要统筹布局、有序建设算力基础设施,加快形成全国一体化算力网。”这一论断不仅锚定了技术攻坚的方向,更是一场关乎国家命运与民族复兴底气的深刻变革。

一、解构“算力孤岛”:从区域割据到全域协同的战略跃迁

近年来,我国算力基础设施规模跃居全球前列。截至2026年第一季度,全国八大算力枢纽节点已建成超过200万标准机架,智能算力占比突破75%,总算力规模稳居世界第二。然而,光鲜数字背后,“东部算力饥渴、西部算力闲置”的结构性矛盾依然尖锐。长三角、珠三角地区因土地、电力资源紧张,新建数据中心成本较三年前上涨40%;而西部节点机架平均利用率长期徘徊在60%以下,部分项目甚至不足50%。这种“局部过剩与局部短缺并存”的局面,本质上是资源调度机制滞后的缩影。

破局之道在于构建“算力一张网”的智能调度体系。2026年2月,工信部启动“1+M+N”算力互联互通节点建设,将全国算力资源抽象为统一可调度的“算力池”。借鉴电力现货市场逻辑,上海数据交易所推出的“算力期货合约”已吸引300余家企业参与,允许用户根据时段、算力类型和价格灵活下单。实验数据显示,通过动态调度,西部枢纽节点平均利用率提升至83%,东部企业算力采购成本下降22%。更值得关注的是,“东数西训”模式正加速成熟——某头部AI企业将千亿参数模型的预训练任务部署在贵州枢纽,利用当地廉价清洁电力和闲置算力,单次训练成本降低37%,且未影响模型精度。这种“时空错峰”的算力配置,正在改写算力经济的空间地理。

二、构筑韧性防线:破解算力时代的“达摩克利斯之剑”

算力越集中,系统性风险越不容小觑。2025年第四季度,国内某大型云计算平台因供应链攻击导致华东区服务瘫痪18小时,波及1.2万家企业,直接经济损失超15亿元。这一事件暴露出:算力基础设施的安全,已从传统的物理防护升级为涵盖芯片、模型、数据、网络的全栈博弈。

法律与技术需双轮驱动。继《网络数据安全管理条例》正式施行后,2026年3月,国家进一步发布《算力基础设施安全保护等级认定细则》,要求枢纽节点核心系统全部达到第三级及以上防护标准。技术层面,可信执行环境(TEE)与联邦学习的融合正成为主流方案。以某国有大行为例,其联合隐私计算平台“隐语”框架,在跨20家机构的联合风控建模中,实现数据“不出域”下的模型训练,欺诈识别率提升28%。此外,量子密钥分发(QKD)网络已在京津冀、长三角两大枢纽间试点,密钥生成速率达10kbps,理论上可抵御任何算力攻击。安全不是算力的“附加项”,而是其存在的前提——这一认知正从行业共识上升为国家行动。

三、锻造自主引擎:跨越“卡脖子”峡谷的攻坚之战

审视算力产业链,我国在芯片设计、先进制程、基础软件等环节仍面临外部制约。但令人振奋的是,替代方案正从“可用”迈向“好用”。华为昇腾910B芯片在AI训练场景中已能覆盖主流模型90%的算子需求,其下一代昇腾950计划于2026年Q3量产,峰值算力预计达到当前旗舰产品的2.3倍。更值得关注的是“算力矩阵”的突破——上海兆芯、龙芯中科等企业联合研发的“龙链”互联技术,可将多颗国产芯片封装为统一逻辑计算单元,单节点算力密度提升4倍。

基础软件生态同样加速追赶。开放麒麟(openKylin)社区已吸引超过500家企业会员,其适配的AI框架包括PyTorch、TensorFlow及百度飞桨,兼容性测试覆盖率达85%。在北京智源研究院牵头下,“九章”算力编程模型发布,允许用户通过统一指令调用异构算力资源(GPU、NPU、FPGA),显著降低迁移成本。标准制定权的争夺亦见成效——我国主导的《数据中心算力调度接口规范》已于2026年4月正式成为ISO/IEC国际标准,为全球算力互联提供“中国方案”。自主创新的本质,不仅是“做出芯片”,更是构建一个让创新者愿意栖息的生态雨林。

四、绿电算力协奏:破解“缺电焦虑”与“碳排枷锁”

算力需求每两年翻一番,而数据中心的电力消耗已成为“隐形碳排大户”。据国家能源局数据,2025年全国数据中心用电量达1800亿千瓦时,约占全社会用电量的2.8%,且仍在以每年15%的速度增长。单纯扩大供给不可持续,“算力+绿电”的深度耦合才是出路。

2026年最亮眼的实践是“零碳算力园区”的规模化落地。在甘肃庆阳,依托“东数西算”工程,全国首个“风光储+算力”一体化调度项目正式投运。园区周边200公里范围内建成8GW风电光伏基地,配套20%容量的全钒液流储能系统,实现算力负载与绿电出力曲线的智能匹配——当光照减弱时,非实时训练任务自动降级或迁移至其他节点。该项目年度绿电使用率达98%,PUE(电能利用效率)低至1.18,远低于全国平均水平。与此同时,液冷技术正在改变散热格局:某头部互联网公司研发的“相变浸没式液冷”解决方案,将单机柜功率密度提升至100kW,而冷却能耗仅为风冷的10%。预计到2028年,液冷在新增数据中心中的渗透率将超过60%。算力与能源的“零和博弈”,正在向“正和共生”华丽转身。

五、算力驱动未来:新质生产力的引擎轰鸣

算力基础设施的价值,最终要落脚于对实体经济的乘数效应。在苏州,国家超算中心昆山分中心支撑的“工业算力超市”已上线,中小企业可按秒租用算力进行流体仿真、碰撞测试等模拟运算。当地一家汽车零部件厂商反馈:原本需要购买300万元仿真软件和服务器,现在每年仅需支付30万元算力费用,产品开发周期缩短40%。在医疗领域,北京协和医院联合智算中心开发的多模态诊断模型,通过整合影像、基因组和临床文本数据,将罕见病初诊准确率提升31%,且推理延迟低于200毫秒。

更具想象空间的是“算力即服务”(CaaS)的新业态。贵州“算力券”政策已发放四轮,累计覆盖企业超8000家,平均每家中小企业节省算力成本12万元。这些企业覆盖农业遥感、文旅元宇宙、生物育种等前沿领域,算力正从“大厂特权”变为“普惠工具”。可以断言:未来区域经济的竞争力,很大程度上取决于算力获取的便捷度与性价比。

六、眺望前沿:算力革命的五重浪潮

未来五到十年,算力基础设施将迎来颠覆性变革:

第一,边缘智能下沉。 随着5G-A(5.5G)商用网络覆盖全国地级市,算力将泛在部署于工厂产线、道路灯杆、社区机房。深圳“万兆城市”计划已在工业园区内部署数千个边缘节点,工业机器人的闭环控制延迟降至0.5微秒,为实现“产线级数字孪生”扫清障碍。预计2030年边缘算力占比将超45%。

第二,AI原生计算体系全面崛起。 传统CPU为中心的架构难以满足大模型对存算带宽的非线性需求。国内初创公司“墨芯人工智能”研发的稀疏化计算芯片,通过动态剪枝技术,使等效算力提升6倍。未来三年,AI专用加速芯片的市场份额有望首次超过通用CPU在数据中心中的占比。

第三,量子-经典混合计算步入实用。 2026年5月,本源悟空-180量子计算机正式上线云平台,可支持最高180量子比特的真实量子电路模拟。在组合优化、分子模拟等场景中,混合计算模式已展示出10-100倍的速度优势。尽管容错量子计算仍需时日,但“量子加速”将成为高端算力服务的标配。

第四,全球算力规则博弈加剧。 美国对华高端AI芯片出口限制措施不断升级,同时欧盟提出“数字主权”概念下的算力认证体系。我国需借助“数字丝绸之路”,在东南亚、中东、非洲等区域推广国产算力标准与方案,构建非对称竞争优势。

第五,算力碳足迹成为新标尺。 欧盟碳边境调节机制(CBAM)已启动第二阶段,未来算力服务的碳排放强度可能直接影响出口企业成本。国内需加快建立算力碳标签制度,推动绿电算力优先调度,并探索算力与碳交易的联动机制。

七、系统施策:构筑算力强国的长效保障

为确保上述战略愿景落地,需在顶层设计与执行机制上形成合力:

1. 统筹规划与考核驱动:将“算力基础设施综合水平”纳入地方政府高质量发展考核指标,权重不低于3%。由发改委牵头,建立东、西部算力结对帮扶机制,对西部枢纽节点的跨区算力输出给予财政补偿。

2. 资金与人才双轮保障:设立国家级“算力自立自强基金”,首期规模500亿元,重点支持先进封装、存算一体、AI编译器等短板方向。实施“算力英才计划”,在清华、浙大等10所高校增设算力科学与工程交叉学科,定向培养博士500人/年,并给予住房、税收等“一人一策”支持。

3. 安全体系法治化:出台《算力基础设施安全促进条例》,明确运营者、供应商、监管机构的三方权责。建设国家算力安全靶场,每年开展跨枢纽红蓝对抗演练,将应急响应时间压缩至15分钟以内。

4. 绿色转型硬约束:2027年底前,全面关停PUE高于1.5的存量中小数据中心。新建大型算力中心必须配套绿电接入方案,并强制预留液冷或余热回收接口。建立全国统一的算力碳排放在线监测平台,对超额排放部分征收碳附加费。

5. 全球开放合作:在RCEP框架下探索“亚洲算力走廊”,与东盟国家共建共享边缘节点,开展跨境数据流动试点。积极参与国际电信联盟(ITU)算力计量标准制定,推动我国算力调度协议成为国际通行惯例。

结语

算力即国力,底座定乾坤。新时代的算力基础设施建设,既不能孤立追求“规模至上”,也不能陷入“局部最优”的陷阱。它需要东中西部的协同、软硬件的融合、能源与算法的握手、安全与开放的平衡。唯有以系统思维统揽全局,以创新勇气突破封锁,以绿色方式永续发展,方能将“中国算力”锻造成驱动中国式现代化的最强引擎。当“全国一张网”织就之日,我们迎来的将不仅是技术指标的新高,更是一个智慧泛在、安全韧性、绿色低碳的数字文明新纪元。

(作者:金思宇系中国智库高级研究员、经济学家)