綠色算力2024年總結(jié)研究分析

2024-08-21綠色算力2024年匯報(bào)人：目錄01添加目錄項(xiàng)標(biāo)題02CONTENTS綠色算力發(fā)展態(tài)勢綠色算力設(shè)施層技術(shù)創(chuàng)新綠色算力設(shè)備層技術(shù)創(chuàng)新綠色算力平臺層技術(shù)創(chuàng)新綠色算力技術(shù)賦能經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展綠色算力發(fā)展的展望與建議CHAPTER綠色算力發(fā)展態(tài)勢PARTONE技術(shù)條件綠色算力技術(shù)創(chuàng)新取得顯著進(jìn)展，可再生能源技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、余熱回收技術(shù)等的應(yīng)用日益廣泛。政策支持國家高度重視綠色發(fā)展，出臺一系列政策，支持算力產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展。政策強(qiáng)調(diào)節(jié)約資源、提高效率，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心等算力基礎(chǔ)設(shè)施綠色低碳發(fā)展。市場需求隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，算力需求不斷增長。企業(yè)為了降低成本、提高效率，紛紛推動(dòng)算力基礎(chǔ)設(shè)施綠色轉(zhuǎn)型。綠色算力發(fā)展背景綠色算力概念內(nèi)涵綠色算力賦能綠色算力賦能是指通過綠色算力技術(shù)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提高生產(chǎn)效率、降低能耗、減少對環(huán)境的影響。綠色算力技術(shù)綠色算力技術(shù)是保障綠色算力發(fā)展的技術(shù)體系，主要包括材料創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新和手段創(chuàng)新等，涉及底層硬件、平臺軟件、核心算法等多方面。綠色算力綠色算力是算力基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展的一種算力形式，是把自然資源、環(huán)境資源作為算力發(fā)展要考慮的關(guān)鍵，把經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)、社會(huì)責(zé)任有機(jī)融合，可實(shí)現(xiàn)算力的低碳清潔、高效利用與科學(xué)配置。綠色算力發(fā)展演進(jìn)數(shù)據(jù)中心開始商業(yè)化運(yùn)營，快速擴(kuò)張忽略環(huán)境影響，PUE值較高，能效管理水平較低。初級階段xUE指標(biāo)體系初步形成，數(shù)據(jù)中心能效管理水平成為關(guān)注重點(diǎn)，開始圍繞xUE能耗指標(biāo)體系進(jìn)行數(shù)據(jù)中心建設(shè)和改造。起步階段綠色算力技術(shù)全面普及，綠色算力賦能千行百業(yè)，生產(chǎn)、應(yīng)用、消費(fèi)各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能。成熟階段算力效率開始被關(guān)注，算力綠色評價(jià)指標(biāo)進(jìn)一步豐富，產(chǎn)業(yè)開始圍繞IT設(shè)備進(jìn)一步研究如何提升效率水平。發(fā)展階段02040103綠色算力的發(fā)展需要財(cái)政、稅收、金融、教育等各體系協(xié)同聯(lián)動(dòng)、支持配合，同時(shí)需要產(chǎn)業(yè)內(nèi)各領(lǐng)域間優(yōu)勢互補(bǔ)、匯聚合力。全局性綠色算力產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)系數(shù)大，技術(shù)聯(lián)帶功能強(qiáng)，可有效帶動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，孵化高增長企業(yè)。先導(dǎo)性綠色算力的發(fā)展不是一蹴而就的，需要持續(xù)投入和創(chuàng)新，同時(shí)需要各方共同努力和合作，以實(shí)現(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)?？沙掷m(xù)性綠色算力屬性特征CHAPTER綠色算力設(shè)施層技術(shù)創(chuàng)新PARTTWO降低傳輸損耗通過采用先進(jìn)的傳輸技術(shù)和設(shè)備，以及優(yōu)化傳輸線路的設(shè)計(jì)和運(yùn)維管理，可以降低傳輸損耗。優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)通過利用太陽能和風(fēng)能等可再生能源，以及采用先進(jìn)的冷卻系統(tǒng)和節(jié)能設(shè)備，可以降低數(shù)據(jù)中心的能耗。提高能源利用效率通過采用先進(jìn)的供電系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，以及優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的布局和運(yùn)維管理，可以提高能源利用效率。建設(shè)綠色能源替代，降低供電傳輸損耗創(chuàng)新儲(chǔ)能部署方式，探索環(huán)境友好介質(zhì)通過采用分布式儲(chǔ)能技術(shù)，可以在數(shù)據(jù)中心附近部署儲(chǔ)能設(shè)備，提高儲(chǔ)能效率并降低傳輸損耗。分布式儲(chǔ)能通過采用集中式儲(chǔ)能技術(shù)，可以在遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)中心的地方部署儲(chǔ)能設(shè)備，提高儲(chǔ)能規(guī)模和效率。集中式儲(chǔ)能通過采用氫儲(chǔ)能技術(shù)，可以將多余的電能轉(zhuǎn)換為氫氣儲(chǔ)存起來，實(shí)現(xiàn)能源的長期儲(chǔ)存和運(yùn)輸。氫儲(chǔ)能自然冷卻技術(shù)通過采用先進(jìn)的液冷技術(shù)，可以將數(shù)據(jù)中心的熱量直接傳遞給冷卻液，實(shí)現(xiàn)快速散熱并提高能效。液冷技術(shù)低溫空氣分離技術(shù)通過采用低溫空氣分離技術(shù)，可以將空氣中的氧氣和氮?dú)夥蛛x出來，實(shí)現(xiàn)空氣的凈化和冷卻。通過利用自然風(fēng)、地下水等自然資源進(jìn)行冷卻，可以降低數(shù)據(jù)中心的溫度并提高能效。應(yīng)用自然冷卻技術(shù)，突破液冷技術(shù)難點(diǎn)03綠色算力設(shè)備層技術(shù)創(chuàng)新CHAPTER提高服務(wù)器能效通過采用先進(jìn)的制造工藝和技術(shù)，如深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，提高服務(wù)器的能效，降低能耗。優(yōu)化服務(wù)器配置根據(jù)應(yīng)用需求，合理分配服務(wù)器資源，避免資源浪費(fèi)，從而降低能耗。實(shí)施動(dòng)態(tài)能耗管理通過實(shí)時(shí)監(jiān)測服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)和性能，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)能耗管理，降低空閑時(shí)的能耗。優(yōu)化服務(wù)器硬件節(jié)能，發(fā)展動(dòng)態(tài)能耗管理研究存儲(chǔ)材料研究新的存儲(chǔ)材料，如相變存儲(chǔ)器、納米存儲(chǔ)器等，提高存儲(chǔ)器的性能和效率。優(yōu)化存儲(chǔ)工藝推進(jìn)數(shù)據(jù)技術(shù)革新開發(fā)存儲(chǔ)材料及工藝，促進(jìn)數(shù)據(jù)技術(shù)高效通過優(yōu)化存儲(chǔ)工藝，如減少寫入次數(shù)、提高數(shù)據(jù)傳輸速度等，促進(jìn)數(shù)據(jù)技術(shù)的高效發(fā)展。通過推動(dòng)數(shù)據(jù)技術(shù)的革新和應(yīng)用，如大數(shù)據(jù)分析、人工智能等，提高數(shù)據(jù)處理和分析的效率和質(zhì)量。應(yīng)用無損網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)，推動(dòng)彈性網(wǎng)絡(luò)部署優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能管理通過實(shí)施網(wǎng)絡(luò)性能管理，如流量控制、擁塞避免等，提高網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率和可靠性。推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)變革通過推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變革和應(yīng)用，如軟件定義網(wǎng)絡(luò)、邊緣計(jì)算等，提高網(wǎng)絡(luò)的彈性和可靠性。研究無損網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)研究新的無損網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)，如光纖、量子通信等，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣群涂煽啃浴?4綠色算力平臺層技術(shù)創(chuàng)新CHAPTER高效利用自然資源綠色算力平臺層技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)關(guān)注自然資源的有效利用。例如，可以利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉催M(jìn)行發(fā)電，以減少對傳統(tǒng)能源的依賴。迭代資源管理技術(shù)，調(diào)度綠色算力資源合理利用計(jì)算資源綠色算力平臺層技術(shù)應(yīng)合理利用計(jì)算資源，避免資源浪費(fèi)。例如，可以通過負(fù)載均衡技術(shù)，將計(jì)算任務(wù)分配給閑置的計(jì)算資源，以提高計(jì)算效率。智能調(diào)度算法綠色算力平臺層技術(shù)應(yīng)設(shè)計(jì)智能調(diào)度算法，以最優(yōu)的方式分配計(jì)算資源。例如，可以根據(jù)任務(wù)的優(yōu)先級、緊急程度等因素，智能地分配計(jì)算資源。簡化產(chǎn)品開發(fā)模式，優(yōu)化模型算法效率自動(dòng)化軟件開發(fā)通過自動(dòng)化軟件開發(fā)，可以減少人力投入，提高軟件開發(fā)效率和質(zhì)量。例如，可以使用自動(dòng)化測試工具進(jìn)行軟件測試，或者使用自動(dòng)化部署工具進(jìn)行軟件部署。高效數(shù)據(jù)分析通過高效數(shù)據(jù)分析，可以從大量數(shù)據(jù)中提煉出有價(jià)值的信息，以供業(yè)務(wù)決策使用。例如，可以使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)從用戶行為數(shù)據(jù)中挖掘出用戶偏好、購買習(xí)慣等信息。優(yōu)化算法設(shè)計(jì)通過優(yōu)化算法設(shè)計(jì)，可以提高計(jì)算效率和質(zhì)量。例如，可以使用優(yōu)化算法對計(jì)算過程進(jìn)行優(yōu)化，或者使用優(yōu)化算法對模型參數(shù)進(jìn)行調(diào)優(yōu)。完善環(huán)境監(jiān)測體系，實(shí)現(xiàn)智能動(dòng)態(tài)調(diào)優(yōu)智能調(diào)度根據(jù)環(huán)境監(jiān)測結(jié)果，綠色算力平臺層技術(shù)應(yīng)實(shí)現(xiàn)智能調(diào)度功能，對計(jì)算資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。例如，可以在溫度較高時(shí)自動(dòng)開啟降溫措施，或者在濕度較大時(shí)自動(dòng)開啟除濕功能。節(jié)能環(huán)保綠色算力平臺層技術(shù)應(yīng)遵守節(jié)能環(huán)保原則，采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)和設(shè)備。例如，可以使用變頻技術(shù)降低設(shè)備的能耗，或者使用太陽能板、風(fēng)能發(fā)電機(jī)等可再生能源設(shè)備進(jìn)行供電。環(huán)境監(jiān)測綠色算力平臺層技術(shù)應(yīng)完善環(huán)境監(jiān)測體系，實(shí)時(shí)監(jiān)測環(huán)境參數(shù)的變化情況。例如，可以監(jiān)測溫度、濕度、空氣質(zhì)量等指標(biāo)的變化情況。03020105綠色算力技術(shù)賦能經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展CHAPTER加速科研技術(shù)革命推動(dòng)科研計(jì)算綠色化通過綠色算力技術(shù)，我們可以更有效地利用計(jì)算機(jī)資源，降低能源消耗，同時(shí)提高計(jì)算效率和精度。這將有助于科學(xué)家和工程師們更快地獲取更準(zhǔn)確的結(jié)果，從而加速科研技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用。促進(jìn)新技術(shù)發(fā)展綠色算力技術(shù)將推動(dòng)新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，如人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等。這些新技術(shù)將在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，提高生產(chǎn)效率和生活品質(zhì)。提升國際競爭力隨著全球環(huán)保意識和技術(shù)創(chuàng)新的提高，綠色算力技術(shù)已成為國際競爭的重要領(lǐng)域。通過技術(shù)創(chuàng)新和推廣應(yīng)用，我國可以在這個(gè)領(lǐng)域取得領(lǐng)先地位，提升國際競爭力。賦能產(chǎn)業(yè)節(jié)能低碳01通過綠色算力技術(shù)，我們可以更有效地利用計(jì)算機(jī)資源，降低產(chǎn)業(yè)能耗，節(jié)約能源消耗。這將有助于減少能源浪費(fèi)，降低企業(yè)的能源成本。綠色算力技術(shù)將推動(dòng)綠色低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用，如新能源汽車、清潔能源等。通過綠色算力技術(shù)的推廣應(yīng)用，我們可以促進(jìn)這些綠色低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用。越來越多的企業(yè)開始進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，采用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)來提高生產(chǎn)效率和服務(wù)質(zhì)量。綠色算力技術(shù)將幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的同時(shí)降低能源消耗。0203降低產(chǎn)業(yè)能耗促進(jìn)綠色低碳發(fā)展推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型01提升政府治理能力通過綠色算力技術(shù)，政府可以更有效地管理社會(huì)事務(wù)和城市運(yùn)行，提高城市治理的效率和精確度。這將有助于政府更好地規(guī)劃和決策，提高城市治理的效率和精確度。促進(jìn)社會(huì)和諧穩(wěn)定通過綠色算力技術(shù)，政府可以更好地了解社會(huì)狀況和民意民情，更好地制定政策和服務(wù)公眾。這將有助于促進(jìn)社會(huì)和諧穩(wěn)定的發(fā)展。推動(dòng)智慧城市建設(shè)通過綠色算力技術(shù)，我們可以建設(shè)更加智能和高效的智慧城市，提高城市運(yùn)行效率和服務(wù)質(zhì)量。這將有助于推動(dòng)城市發(fā)展和創(chuàng)新。助力社會(huì)治理格局構(gòu)建020306綠色算力發(fā)展的展望與建議CHAPTER人才培養(yǎng)政府應(yīng)重視人才培養(yǎng)，推動(dòng)高校、科研機(jī)構(gòu)等開展綠色算力相關(guān)研究和教育，培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)人才，為綠色算力發(fā)展提供人才保障。政策支持政府應(yīng)繼續(xù)出臺相關(guān)政策，加大對綠色算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的支持力度，推動(dòng)算力產(chǎn)業(yè)向綠色、低碳、可持續(xù)的方向發(fā)展。財(cái)政投入政府應(yīng)增加對綠色算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，通過財(cái)政資金、稅收等措施，引導(dǎo)企業(yè)加大在綠色算力領(lǐng)域的投資。加強(qiáng)綠色算力政策保障可再生能源利用政府應(yīng)支持儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，鼓勵(lì)企業(yè)采用先進(jìn)的儲(chǔ)能技術(shù)，如鋰離子電池、氫燃料電池等，提高電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和效率。儲(chǔ)能技術(shù)智慧能源管理政府應(yīng)推動(dòng)智慧能源管理系統(tǒng)的建設(shè)，鼓勵(lì)企業(yè)采用先進(jìn)的能源管理技術(shù)和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)能源的實(shí)時(shí)監(jiān)測、調(diào)度和優(yōu)化。政府應(yīng)推動(dòng)可再生能源的發(fā)展和應(yīng)用，鼓勵(lì)企業(yè)采用風(fēng)能、太陽能等可再生能源進(jìn)行電力供應(yīng)，降低碳排放。夯實(shí)綠色能源底座支撐鞏固綠色設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)器技術(shù)政府應(yīng)支持服務(wù)器技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)高效能、低能耗的服務(wù)器產(chǎn)品，提高算力設(shè)備的能效水平。集成電路技術(shù)軟件技術(shù)政府應(yīng)支持集成電路技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)低功耗、高性能的集成電路產(chǎn)品，提高算力設(shè)備的性能和效率。政府應(yīng)支持軟件技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)高效能、低能耗的軟件產(chǎn)品和解決方案，提高算力設(shè)備的軟件和算法效率。政府應(yīng)推動(dòng)綠色平臺架構(gòu)的設(shè)計(jì)和實(shí)施，鼓勵(lì)企業(yè)采用先進(jìn)的平臺架構(gòu)技術(shù)和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高效能、低能耗的平臺建設(shè)。平臺架構(gòu)設(shè)計(jì)政府應(yīng)支持軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)高效能、低能耗的軟件開發(fā)技術(shù)和產(chǎn)品，提高平臺軟件的性能和效率。軟件開發(fā)技術(shù)政府應(yīng)支持運(yùn)營維護(hù)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)高效能、低能耗的運(yùn)營維護(hù)技術(shù)和產(chǎn)品，提高平臺運(yùn)營的效率和穩(wěn)定性。