数字经济时代，算力正在成为一种新的生产力，为千行百业的数字化转型提供基础动力。数据中心是算力的物理承载，是数字化发展的关键基础设施。在日前举办的“新型数据中心研讨会暨《数据中心白皮书(2022年)》发布会”上，中国信息通信研究院正式发布《数据中心白皮书(2022年)》(以下简称《白皮书》)，从技术、政策等维度对我国数据中心产业发展进行了重点分析，并对我国数据中心发展进行了展望。同时，会上还公布了DC-Tech数据中心低碳评估等重磅成果。
数据中心发展从“高速”迈向“高质量”
国家高度重视数据中心产业的发展，“十四五”规划和2035年远景目标纲要中明确提出要“加快构建全国一体化大数据中心体系，强化算力统筹智能调度，建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群，建设E级和10E级超级计算中心”。工业和信息化部、国家发展和改革委员会等部门先后出台《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》等重要政策文件，有效规范了我国数据中心产业发展。
当前，我国数据中心产业正由高速发展向高质量发展全面演进。布局方面，全国一体化大数据中心、新型数据中心等政策文件的出台及“东数西算”工程的实施，为数据中心协同、一体化发展指明了方向，推动全国数据中心产业布局不断优化。市场方面，多样化的算力需求不断涌现，为通用、智算、超算及边缘等不同类型和形态的数据中心发展提供了有效的市场牵引，推动我国数据中心市场规模持续增长。技术方面，储能、蓄冷、高密度、算力网络、智能运维、超融合架构等技术的创新，加速推动数据中心向大型化、智能化、绿色化方向发展。
《白皮书》认为，在全球数据中心快速发展的背景下，我国数据中心产业也在不断升级，数据中心产业发展由之前的高速、单一、集中向协同一体、创新驱动、算网协同、全面赋能、绿色低碳方向全面演进，并开始步入到全面赋能数字经济的新发展阶段。
我国数据中心市场增速全球领先
《白皮书》对于全球已经我国数据中心市场规模发展进行了分析和预测，指出全球新增相对稳定，我国保持快速增长。从数据上看，我国数据中心机架规模持续稳步增长，大型以上数据中心规模增长迅速。近年来，我国数据中心机架规模稳步增长，按照标准机架2.5kW统计，截止到2021年年底，我国在用数据中心机架规模达到520万架，近五年年均复合增速超过30%。其中，大型以上数据中心机架规模增长更为迅速，按照标准机架2.5kW统计，机架规模420万架，占比达到80%(见图1)。
图1:我国数据中心机架规模
收入方面，全球市场平稳增长，我国维持较高增速数据中心市场收入方面，2021年全球数据中心市场规模超过679亿美元，较2020年增长9.8%。预计2022年市场收入将达到746亿美元。受新基建、数字化转型及数字中国远景目标等国家政策促进及企业降本增效需求的驱动，我国数据中心业务收入持续高速增长。2021年，我国数据中心行业市场收入达到1500亿元左右，近三年年均复合增长率达到30.69%(见图2)，随着我国各地区、各行业数字化转型的深入推进，我国数据中心市场收入将保持持续增长态势。
图2:我国数据中心市场规模
多样化算力需求场景涌现
从需求上看，我国数据中心应用场景日渐增多。高新技术、数字化转型及终端消费等多样化算力需求场景不断涌现，算力赋能效应凸显。在高新技术方面，高度复杂的计算场景需要更多高性能算力支持，而超算可通过高性能算力为医疗、航天及勘探领域提供支撑。当前，E级超算已经成为世界各国在超算领域开展竞赛的重要方向，我国超算在算力、算效等方面仍有较大的提升空间。在产业数字化转型方面，互联网、通信及金融等现代服务业需面向大量终端客户提供服务，企业数字技术应用较为成熟，数字化程度高。
随着十四五规划等政策的出台，以及技术研发和业务应用的持续演进，我国传统工业企业，如国家电网、南方电网、中石油、中石化等也开始积极推动算力基础设施建设，为企业数字化转型提供支撑。在移动消费及智能终端方面，近年来我国移动终端用户及智能终端设备数量快速增长，终端设备应用场景不断丰富，对实时算力的需求不断提升。
智算市场需求激增
在算力形态方面，我国数据中心形态多样化发展趋势逐渐显现，智算中心、边缘数据中心将保持高速增长。长期以来，我国数据中心主要以通用算力为主，超算、智算及边缘数据中心应用和数量还待增长。随着我国高性能计算、AI计算及边缘计算需求的提升，超算、智算及边缘数据中心将得到进一步发展，算力呈现多样化的发展趋势。
《白皮书》指出，通用算力的数据中心仍是当前的市场主力，按机架规模统计，占比超过90%；超算中心主要应用于国家重大科研领域，商业应用场景较少；智算中心从早期实验探索逐步走向商业试点，尽管现有规模占比不高，但随着我国各类人工智能应用场景的丰富，智算需求将快速增长，预期规模增速将达到70%；边缘数据中心能够为智能终端、物联设备提供实时算力，随着我国数字化转型的加快，包括工业互联网的发展，边缘计算需求将进一步提升，边缘数据中心的规模增速有望达到30%。
应用场景的多元化对数据中心功能定位提出了新要求，数据中心已经不仅是承载云计算、大数据及人工智能等数字技术应用的物理底座，也正在成为一种提供泛在普惠算力服务的基础设施，广泛参与到社会生产生活的各个领域并实现全面赋能。
数据中心发展呈现五大趋势
《白皮书》指出，我国正处于各行业数字化转型的加速期，以数据中心为代表的数字基础设施应用场景仍将进一步扩大。对于我国数据中心产业未来发展趋势，《白皮书》指出了五大重要趋势。
一、布局逐步优化，协同一体趋势增强。
中西部地区自然环境优越，土地、电力等资源充足，但本地数据中心市场需求相对较低；东部地区市场需求旺盛，但土地、电力、人员等生产要素成本较高，东西部协同发展逐渐成为趋势。而随着网络质量的优化，中西部将不再仅是进行冷存储的灾备数据中心聚集区，也将承载更多的应用。
二、创新驱动持续，技术水平不断提升。
随着新一代信息技术的不断发展，数据中心正逐渐突破传统机房运营模式的桎梏，产业发展逐渐由资本驱动迈向创新驱动，技术创新将持续活跃。
三、算网协同加快，泛在算力高质发展。
算网协同是实现算力服务泛在可达、灵活取用的重要途径，同时也是算力基础设施和网络设施融合创新发展的重要形态。当前，我国算网协同发展尚处于起步阶段，算网协同技术、运营机制及监管体制仍不完善，但算网协同是下一阶段我国算网设施发展的重要方向。
四、赋能效应深化，数字转型支撑显著。
未来，数据中心对产业的赋能主要体现在以下方面：一是多样泛在的算力供给将逐步完善，传统企业“上云用数赋智”进程将进一步加快；二是随着数字化转型的深入，数据中心将与网络深度融合，形成算网一体服务，更好地为企业发展提供IT基础设施支撑；三是分布式计算、存储及云边端协同的技术不断成熟，可实现对泛在终端海量数据的快速处理，从而支撑工业互联网和物联网的发展；四是计算、存储及网络等服务模式将逐步变革，算力可更为深入地融入到企业数字化转型的各个方面，全面赋能企业生产、运营及管理等环节。
五、低碳要求趋严，助力双碳目标实现。
双碳目标及可持续发展战略将长期驱动我国数据中心产业绿色低碳发展。未来，数据中心将成为支撑各产业数字化发展的引擎，绿色算力应用将全面赋能各行业的数字化转型，全面助力精益生产和绿色发展。
