智算中心發(fā)展創(chuàng)新指南

智能計算中心

創(chuàng)新發(fā)展指南

國家信息中心

2023年1月

目錄

前言01

基礎(chǔ)篇02

一、智算中心概述03

（一）定義03

（二）主要作用03

1.推進(jìn)AI產(chǎn)業(yè)化03

2.賦能產(chǎn)業(yè)AI化03

3.助力治理智能化04

4.促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群化04

（三）效益分析04

二、智算中心發(fā)展新趨勢06

（一）智能算力的發(fā)展需求快速擴(kuò)大06

（二）通用智能的算法模型快速演進(jìn)06

（三）普適普惠的服務(wù)生態(tài)逐步構(gòu)建07

（四）綠色低碳的發(fā)展格局加速形成07

三、建設(shè)智算中心的必要性分析09

（一）我國智算中心政策形勢09

1.人工智能發(fā)展環(huán)境良好，算力發(fā)展基礎(chǔ)逐漸夯實(shí)09

2“東數(shù)西算”工程全面實(shí)施，智算中心建設(shè)提速.10

（二）建設(shè)智算中心的現(xiàn)實(shí)意義10

1.智算中心已成為提升國際競爭力的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施10

2.智算中心已成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐10

3.智算中心已成為構(gòu)建智慧城市的必然選擇11

技術(shù)篇13

一、體系架構(gòu)14

（一）總體架構(gòu)14

（二）技術(shù)演進(jìn)14

1.AI芯片15

2.AI服務(wù)器15

3.AI集群15

4.AI大模型15

5.智算OS16

6.軟件生態(tài)16

（三）建設(shè)架構(gòu)17

二、技術(shù)路線18

（一）以算力基建化為主體18

1.面向潛在算力需求，適度超前規(guī)?；渴鹚懔Y源18

2.聚焦異構(gòu)加速技術(shù)，提升高性能人工智能計算能力18

3.兼顧軟硬一體協(xié)同，構(gòu)建智算中心多元融合型架構(gòu)18

（二）以算法基建化為引領(lǐng)18

1.面向千行百業(yè)發(fā)展需求，提供多類型預(yù)置行業(yè)算法18

2.面向模型即服務(wù)應(yīng)用需求，構(gòu)建大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練AI模型19

3.面向可持續(xù)化發(fā)展需求，推進(jìn)AI模型不斷演進(jìn)升級19

4.面向算法高效調(diào)用需求，提供專業(yè)化開發(fā)部署支撐19

（三）以服務(wù)智件化為依托19

1.提供多元算力調(diào)度服務(wù)，實(shí)現(xiàn)算力調(diào)度“智件化”19

2.提供簡便算法模型服務(wù)，實(shí)現(xiàn)算法供給“智件化”20

3.提供開放生態(tài)環(huán)境服務(wù)，實(shí)現(xiàn)供需對接“智件化”20

（四）以設(shè)施綠色化為支撐20

1.采用先進(jìn)節(jié)能技術(shù)，全面降低智算中心能耗20

2.采用綠色清潔能源，從源頭上實(shí)現(xiàn)綠色低碳20

應(yīng)用篇21

一、智算中心激發(fā)AI產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新活力22

（一）自動駕駛22

（二）機(jī)器人22

（三）元宇宙22

1.虛擬數(shù)字人23

2.數(shù)字孿生23

二、智算中心助力產(chǎn)業(yè)AI化走深向?qū)?4

（一）智慧醫(yī)療24

（二）文娛創(chuàng)作24

（三）智慧科研25

1.生命科學(xué)25

2.大規(guī)模分子模擬25

3.數(shù)值計算25

建設(shè)篇26

一、建設(shè)類型與策略27

（一）建設(shè)原則27

（二）依據(jù)建設(shè)方式分類建設(shè)27

1.新建智算中心27

2.已建數(shù)據(jù)中心升級27

（三）依據(jù)功能定位分類建設(shè)28

1.產(chǎn)業(yè)合作平臺28

2.產(chǎn)業(yè)園區(qū)28

二、建設(shè)運(yùn)營模式29

（一）主流建設(shè)模式29

1.獨(dú)立投資建設(shè)模式29

2.由第三方出資的建設(shè)模式29

3.基于特殊項目公司的建設(shè)運(yùn)營（SPV）模式29

（二）主流運(yùn)營服務(wù)模式29

1.運(yùn)營方選擇29

2.運(yùn)營服務(wù)類型30

3.運(yùn)營服務(wù)內(nèi)容30

智能計算中心創(chuàng)新發(fā)展指南

前言

黨的二十大報告強(qiáng)調(diào)，推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)融合集群發(fā)展，構(gòu)建新一代信息技術(shù)、人工智能、生物技術(shù)、新能源、新材料、高端

裝備、綠色環(huán)保等一批新的增長引擎。人工智能是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動力量。當(dāng)前，我國人工智能技術(shù)快速發(fā)

展，數(shù)據(jù)和算力資源日益豐富，應(yīng)用場景不斷拓展，配套政策持續(xù)完善。自2017年《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布以來，我國圍

繞人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展、人工智能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)等方面先后出臺一系列政策和指導(dǎo)意見。2021年，“人工智能”在《中華人民共

和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中被多次提及，文件對“十四五”時期及未來十?dāng)?shù)年我國人工

智能的發(fā)展目標(biāo)、核心技術(shù)突破、智能化轉(zhuǎn)型與應(yīng)用等多個方面都作出了相關(guān)部署。2022年7-8月，科技部等部門先后印發(fā)《關(guān)于

加快場景創(chuàng)新以人工智能高水平應(yīng)用促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》和《關(guān)于支持建設(shè)新一代人工智能示范應(yīng)用場景》，提出支

持一批基礎(chǔ)較好的人工智能應(yīng)用場景，構(gòu)建人工智能行業(yè)應(yīng)用生態(tài)。

計算力是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心生產(chǎn)力。當(dāng)前，超算和云計算已較成熟，正在多個應(yīng)用賽道上全面發(fā)力，但以通用處理器架構(gòu)為核心的

基礎(chǔ)算力很難滿足人工智能的發(fā)展需求。隨著數(shù)據(jù)總量的增長和智能化社會構(gòu)建需求的擴(kuò)大，各行業(yè)各領(lǐng)域?qū)χ悄芩懔Φ男枨笕遮?/p>

強(qiáng)烈，全國范圍內(nèi)掀起了智能計算中心（以下簡稱“智算中心”）的建設(shè)浪潮，智能算力規(guī)模迅速擴(kuò)大，這為人工智能及其相關(guān)產(chǎn)

業(yè)的發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)。同時，智算中心作為算力基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，是全國一體化大數(shù)據(jù)中心建設(shè)和“東數(shù)西算”工

程的核心關(guān)鍵。新時期背景下，人工智能技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用場景的豐富對智算中心的規(guī)劃建設(shè)提出了新的要求。

為此，國家信息中心和浪潮信息開展聯(lián)合研究，與時俱進(jìn)，聚焦科技革命、產(chǎn)業(yè)變革、技術(shù)服務(wù)需求等對智算中心規(guī)劃、建設(shè)、

運(yùn)營模式的影響，在2020年發(fā)布的《智能計算中心規(guī)劃建設(shè)指南》基礎(chǔ)上，編制了《智能計算中心創(chuàng)新發(fā)展指南》，更新優(yōu)化智算

中心的基礎(chǔ)、技術(shù)、應(yīng)用、建設(shè)等內(nèi)容，提出不同類型智算中心的發(fā)展策略，為各地智算中心的創(chuàng)新發(fā)展提供借鑒和參考，使其朝

著開放、融合、普惠、綠色方向發(fā)展，成為支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字社會和數(shù)字政府發(fā)展的技術(shù)底座，賦能千行百業(yè)，助力經(jīng)濟(jì)社會全

面數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

01

基礎(chǔ)篇

作為新型基礎(chǔ)設(shè)施和新的能力支撐，智算

中心在數(shù)字時代承擔(dān)著重要使命?；A(chǔ)篇從智

算中心定義、主要作用、發(fā)展趨勢等方面，著

重闡述了數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代建設(shè)智算中心的必要性

和重要意義。

智能計算中心創(chuàng)新發(fā)展指南

一、智算中心概述

（一）定義2.賦能產(chǎn)業(yè)AI化

智算中心是基于最新人工智能理論，采用領(lǐng)先的人工智智算中心作為信息基礎(chǔ)設(shè)施，為促進(jìn)人工智能技術(shù)在各行

能計算架構(gòu)，提供人工智能應(yīng)用所需算力服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和業(yè)領(lǐng)域落地應(yīng)用創(chuàng)造基礎(chǔ)條件，賦能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展，

算法服務(wù)的公共算力新型基礎(chǔ)設(shè)施，通過算力的生產(chǎn)、聚催生新業(yè)態(tài)新模式，對帶動一二三產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效都有顯著作用。

合、調(diào)度和釋放，高效支撐數(shù)據(jù)開放共享、智能生態(tài)建設(shè)、

產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聚集，有力促進(jìn)AI產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)AI化及政府治理智能智算中心能夠以強(qiáng)大的硬件支撐和軟件服務(wù)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生

化。智算中心以多種異構(gòu)方式共同發(fā)展的AI服務(wù)器算力機(jī)組為產(chǎn)效率提升，是推動我國農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要力量。農(nóng)業(yè)

算力底座，不斷提升智能計算能力和速度，滿足人工智能應(yīng)農(nóng)村部印發(fā)的《“十四五”全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化發(fā)展規(guī)劃》

用場景下大規(guī)模、多線并行的計算需求。智算中心圍繞“算提出，到2025年，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化率達(dá)到27%。針對農(nóng)業(yè)生

力生產(chǎn)、算力聚合、算力調(diào)度、算力釋放”四個核心業(yè)務(wù)功產(chǎn)過程中的土壤條件、氣象、降水、農(nóng)作物生長等信息采集

能，為各行業(yè)各領(lǐng)域人工智能應(yīng)用提供穩(wěn)定的技術(shù)支撐，打與處理需求，智算中心可以提供數(shù)字農(nóng)業(yè)專有算法，分析各

造可持續(xù)發(fā)展的算力生態(tài)。類傳感器、氣象衛(wèi)星、結(jié)構(gòu)化視頻監(jiān)控等數(shù)據(jù)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

提供強(qiáng)力輔助。

（二）主要作用智算中心的算力支撐和算法服務(wù)可以賦能工業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)

展。近年來，工業(yè)對人工智能的需求持續(xù)增加，通過將人工

智算中心作為信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，為快速增智能技術(shù)融入工業(yè)生產(chǎn)，改造工業(yè)的生產(chǎn)方式和決策模式，

長的人工智能算力需求提供必不可少的基礎(chǔ)支撐，在推進(jìn)AI產(chǎn)降低工業(yè)生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效。智算中心可以為智能制

業(yè)化、賦能產(chǎn)業(yè)AI化、助力治理智能化、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群化等方造、傳感與檢測、設(shè)備維護(hù)預(yù)測、工業(yè)機(jī)器人、智能化生產(chǎn)

面發(fā)揮了顯著作用，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、優(yōu)等多個應(yīng)用場景提供算力和算法服務(wù)，并促進(jìn)人工智能企業(yè)

化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提升城市競爭力的關(guān)鍵。與傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)的深度對接合作。

1.推進(jìn)AI產(chǎn)業(yè)化智算中心可以推動生活服務(wù)業(yè)向質(zhì)優(yōu)面廣發(fā)展。國務(wù)院

印發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》提出，到2025年，

人工智能產(chǎn)業(yè)在算力支撐下快速發(fā)展。國際數(shù)據(jù)公司生活性服務(wù)業(yè)多元化拓展顯著加快，電子商務(wù)交易規(guī)模要達(dá)

（IDC）的數(shù)據(jù)顯示，到2026年，中國人工智能加速服務(wù)器市到46萬億元。在消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的趨勢下，智算中心能

場規(guī)模將達(dá)到123.4億美元。智算中心的人工智能加速計算能夠?yàn)樾铝闶?、電子商?wù)、智能家居、智能駕駛等應(yīng)用場景提

力能夠有效支持AI訓(xùn)練、AI推理、數(shù)據(jù)壓縮、圖像編碼、視頻供技術(shù)支撐，帶動生活性服務(wù)業(yè)的智慧化升級。

編碼，為人工智能大模型開發(fā)、訓(xùn)練等提供密集型、大規(guī)模

計算服務(wù)，較云計算中心、超算中心更能滿足日益豐富的人智算中心的研發(fā)與孵化功能可以為新業(yè)態(tài)提供土壤。智

工智能算力需求。智算中心的人工智能專用算力服務(wù)、數(shù)據(jù)算中心廣泛賦能科學(xué)研究、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、城市運(yùn)行等多元場

服務(wù)和算法服務(wù)為開展人工智能理論創(chuàng)新與關(guān)鍵共性技術(shù)研景，可以為日益豐富、個性化的數(shù)字產(chǎn)品或服務(wù)的研發(fā)提供

發(fā)提供支撐，為企業(yè)、高校等各類研發(fā)機(jī)構(gòu)創(chuàng)造了低成本、必要的基礎(chǔ)設(shè)施支撐，帶動智能網(wǎng)聯(lián)汽車、數(shù)字交易、元宇

高可靠、便捷簡易的人工智能應(yīng)用開發(fā)與場景試驗(yàn)條件，最宙等新業(yè)態(tài)的蓬勃發(fā)展。同時，智算中心以其模塊化的軟件

終促進(jìn)人工智能技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化，已成為推進(jìn)AI產(chǎn)業(yè)化的重要服務(wù)與優(yōu)質(zhì)的孵化功能，為微創(chuàng)新、微應(yīng)用、微產(chǎn)品、微文創(chuàng)等

引擎。微經(jīng)濟(jì)活動創(chuàng)造了環(huán)境，將極大地促進(jìn)跨界融合的業(yè)態(tài)創(chuàng)新。

03

智能計算中心創(chuàng)新發(fā)展指南

3.助力治理智能化供創(chuàng)新孵化服務(wù)、技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)、人員培訓(xùn)服務(wù)，培育數(shù)據(jù)

處理、數(shù)據(jù)分析、運(yùn)營服務(wù)等領(lǐng)域的人才與企業(yè)，能夠進(jìn)一

智算中心能夠?yàn)槿找尕S富的城市公共服務(wù)和城市治理智慧步聚合當(dāng)?shù)厝斯ぶ悄艿难邪l(fā)優(yōu)勢、人才優(yōu)勢、產(chǎn)品優(yōu)勢與產(chǎn)

化應(yīng)用提供智算能力支撐。通過應(yīng)用智算中心的計算平臺、業(yè)投資，撬動人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)

框架和底層算法，在政務(wù)服務(wù)、健康醫(yī)療、教育科研等公共與商業(yè)應(yīng)用雙閉環(huán)，從而推動地區(qū)人工智能產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展。

服務(wù)領(lǐng)域和交通治理、災(zāi)害預(yù)警、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、應(yīng)急處置

等城市治理領(lǐng)域推進(jìn)業(yè)務(wù)與計算機(jī)視覺、自然語言處理、機(jī)基于智算中心的專業(yè)人才資源、創(chuàng)新資源，以建設(shè)配套產(chǎn)

器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)公共服務(wù)便捷化、城市業(yè)園區(qū)等形式為產(chǎn)業(yè)鏈上下游參與方協(xié)同合作提供優(yōu)質(zhì)環(huán)

治理精準(zhǔn)化，提升公眾的獲得感和幸福感。境，可有效加強(qiáng)與IT和土建基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商等上游參與者，以

及智算服務(wù)供應(yīng)商、云服務(wù)供應(yīng)商、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（Inter-

4.促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群化netDataCenter，簡稱IDC）服務(wù)商等中游相關(guān)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同，

并服務(wù)于互聯(lián)網(wǎng)、金融、電信、交通等行業(yè)用戶的人工智能

智算中心除提供人工智能專用算力服務(wù)外，還聚合了人工應(yīng)用需求，實(shí)現(xiàn)對自動駕駛、機(jī)器人、元宇宙、智慧醫(yī)療、

智能技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用轉(zhuǎn)化、人才培養(yǎng)、企業(yè)孵化等功能。通文娛創(chuàng)作、智慧科研等下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)的帶動。

過加強(qiáng)與高校、科研院所、各行業(yè)各領(lǐng)域優(yōu)勢企業(yè)協(xié)作，提

上游中游下游

IT基礎(chǔ)設(shè)施

行業(yè)產(chǎn)業(yè)

AI服務(wù)器供應(yīng)商存儲設(shè)備供應(yīng)商

自動駕駛

互聯(lián)網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商數(shù)據(jù)中心管理系統(tǒng)供應(yīng)商智算服務(wù)供應(yīng)商機(jī)器人

......金融

元宇宙

云服務(wù)供應(yīng)商

土建基礎(chǔ)設(shè)施

電信智慧醫(yī)療

IDC服務(wù)商

土建及施工承包商供配電系統(tǒng)供應(yīng)商

交通文娛創(chuàng)作

......

制冷系統(tǒng)供應(yīng)商電信運(yùn)營商......智慧科研

............

圖1智算中心產(chǎn)業(yè)鏈

萬億元

（三）效益分析10

9

8

人工智能作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的核心生產(chǎn)力，在各地積極布7

局?jǐn)?shù)字經(jīng)濟(jì)的趨勢下迎來了飛速發(fā)展?！秶鴦?wù)院關(guān)于印發(fā)新6

5

一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知》（國發(fā)〔2017〕35號）提出

4

要“推進(jìn)人工智能理論、技術(shù)與應(yīng)用；到2025年，人工智能3

核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過4,000億元，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過5萬億2

1

元；到2030年，人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過1萬億元，帶動相

0

關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過10萬億元”。預(yù)計2020年至2030年我國人工20202025E2030E

■人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)?！鰩酉嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模

智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模的年均復(fù)合增長率達(dá)20.9%、帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)

規(guī)模的年均復(fù)合增長率達(dá)25.9%。圖2人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模與帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模

04

智能計算中心創(chuàng)新發(fā)展指南

人工智能是創(chuàng)新的加速器，承載人工智能計算的智算中心

經(jīng)研究測算，保守估計，“十四五”期間，在智算中心可以為各類技術(shù)創(chuàng)新提供支撐。一方面，智算中心可以為構(gòu)

實(shí)現(xiàn)80%應(yīng)用水平的情況下，城市/地區(qū)對智算中心的建安全可信、可復(fù)用的技術(shù)研發(fā)環(huán)境提供算力設(shè)施支撐，為

投資可帶動人工智能核心產(chǎn)業(yè)增長約2.9-3.4倍、帶動各領(lǐng)域科技研發(fā)提供智能計算服務(wù)，加速科技研發(fā)的進(jìn)程。

相關(guān)產(chǎn)業(yè)增長約36-42倍1。另一方面，智算中心是新一代信息技術(shù)的集成應(yīng)用載體，智

算中心的快速建設(shè)推廣與規(guī)模化應(yīng)用將推動通信服務(wù)網(wǎng)絡(luò)、

大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的快速迭代，從而促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。

智算中心項目經(jīng)濟(jì)效益

...

孵化

產(chǎn)業(yè)經(jīng)研究測算，保守估計，“十四五”期間，在智算中心

企業(yè)數(shù)字化實(shí)現(xiàn)80%應(yīng)用水平的情況下，城市/地區(qū)在智算中心建

AI相關(guān)產(chǎn)業(yè)增長轉(zhuǎn)型

36-42倍設(shè)投入的增長量對創(chuàng)新產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率約為14%-17%2。

降低

AI核心產(chǎn)業(yè)增長創(chuàng)新成本

2.9-3.4倍

居民智算中心可以為優(yōu)化數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展生態(tài)提供支撐。智算中

加強(qiáng)AI

增收心在提供公共算力基礎(chǔ)設(shè)施支撐的同時，兼具產(chǎn)業(yè)“聚合

產(chǎn)業(yè)協(xié)同

器”和“孵化器”作用，能夠有效促進(jìn)人才、資金、技術(shù)、

數(shù)據(jù)等要素的聯(lián)動，搭建跨行業(yè)領(lǐng)域的溝通平臺，集成政

智算中心項目社會效益府、企業(yè)、研究院所等多主體的優(yōu)勢促進(jìn)更多AI應(yīng)用場景落

地，有效規(guī)避了各建設(shè)方自成體系推進(jìn)、產(chǎn)業(yè)鏈上下游割裂

等問題，為招引數(shù)字企業(yè)、培育市場主體、助推數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)

助力城市

?；l(fā)展發(fā)揮出了重要作用。

智慧治理

城市公共

算力新型

基礎(chǔ)設(shè)施

吸引新增

專業(yè)人才就業(yè)人口

打造區(qū)域優(yōu)化城市

示范樣板數(shù)字服務(wù)

圖3智算中心項目經(jīng)濟(jì)社會效益

1人工智能服務(wù)器是智算中心建設(shè)中投入比重最大、最為關(guān)鍵的設(shè)備，以人工智能服務(wù)器市場規(guī)模為基礎(chǔ)，估

算智算中心的潛在投資規(guī)模，結(jié)合2025年我國人工智能服務(wù)器市場規(guī)模、人工智能核心產(chǎn)業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模等

預(yù)測數(shù)據(jù)，在智算中心實(shí)現(xiàn)80%應(yīng)用水平的條件下，綜合測算得出智算中心投資對產(chǎn)業(yè)的帶動水平。

2以近年我國人工智能服務(wù)器市場規(guī)模數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，估算智算中心建設(shè)投入增長量；依據(jù)我國創(chuàng)新發(fā)展指數(shù)

基準(zhǔn)數(shù)值，結(jié)合近年我國人工智能投入規(guī)模數(shù)據(jù)，估算創(chuàng)新產(chǎn)出區(qū)間值；以此為基礎(chǔ)，在智算中心實(shí)現(xiàn)80%應(yīng)

用水平的條件下，估算智算中心建設(shè)投入的增長量對創(chuàng)新產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率。05

智能計算中心創(chuàng)新發(fā)展指南

二、智算中心發(fā)展新趨勢

（一）智能算力的發(fā)展需求快速擴(kuò)大的產(chǎn)業(yè)、服務(wù)和治理。智算中心是具有強(qiáng)公共屬性的開放服

務(wù)平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)對大區(qū)域的數(shù)字化輻射帶動，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)

算力資源是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要底座。隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬展的新動力引擎。隨著“東數(shù)西算”工程、新型基礎(chǔ)設(shè)施等

勃發(fā)展，數(shù)字化新事物、新業(yè)態(tài)、新模式推動應(yīng)用場景趨向國家政策規(guī)劃出臺，我國智算中心掀起落地?zé)岢?。?dāng)前我國

多元化發(fā)展，算力規(guī)模不斷擴(kuò)大，算力需求持續(xù)攀升。超過30個城市正在建設(shè)或提出建設(shè)智算中心，整體布局以東

部地區(qū)為主，并逐漸向中西部地區(qū)拓展。未來，隨著我國智

智能算力需求規(guī)?？焖僭鲩L。5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、算中心布局的持續(xù)優(yōu)化與完善，以及人工智能應(yīng)用場景的不

人工智能等信息技術(shù)加速發(fā)展帶動數(shù)據(jù)量爆炸式增長。隨著斷創(chuàng)新和解鎖，智能算力需求將得到更大釋放，智算中心的

人工智能技術(shù)的高速發(fā)展，智能化正以前所未有的速度重塑賦能作用將被進(jìn)一步激發(fā)。

各行各業(yè)，我國算力結(jié)構(gòu)也隨之不斷演化，對智能算力的需

求與日俱增?！?022-2023中國人工智能計算力發(fā)展評估報告》復(fù)雜場景計算需要多元算力的開發(fā)生態(tài)體系。智算中心的

數(shù)據(jù)顯示，2021年中國智能算力規(guī)模達(dá)155.2EFLOPS（FP16）,芯片、服務(wù)器、固件、操作系統(tǒng)等可能由多方提供，易存在

預(yù)計到2026年中國智能算力規(guī)模將達(dá)到1,271.4EFLOPS。2021-多型號硬件無法兼容、軟件投入和應(yīng)用難以支撐上層業(yè)務(wù)發(fā)

2026年期間，預(yù)計中國智能算力規(guī)模年復(fù)合增長率達(dá)展等問題，嚴(yán)重制約了智算中心的應(yīng)用。因此，智算中心應(yīng)

52.3%，同期通用算力規(guī)模年復(fù)合增長率為18.5%。該兼容適配更多技術(shù)體系，通過開源、開放的方式建立可兼

容底層硬件差異的異構(gòu)開發(fā)平臺，突破異構(gòu)算力適配、異構(gòu)

算力調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)，加速基礎(chǔ)軟件、商用軟件和開源軟件

未來80%的場景都將基于人工智能，所占據(jù)的算力資源的生態(tài)構(gòu)建，與各領(lǐng)域的知識模型、機(jī)理模型、物理模型相

將主要由智算中心承載。疊加，做到從硬件到軟件、從芯片到架構(gòu)、從建設(shè)模式到應(yīng)

用服務(wù)開放化、標(biāo)準(zhǔn)化，打通人工智能軟硬件產(chǎn)業(yè)鏈，從而

加速人工智能算力技術(shù)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)形成。

百億億次浮點(diǎn)運(yùn)算/秒（EFLOPS）

1,400

1,271.4

1,200（二）通用智能的算法模型快速演進(jìn)

1,000922.8

800人工智能算法結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜、參數(shù)和樣本規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，

640.7

600算法的快速演進(jìn)正改變傳統(tǒng)計算范式。

427.0

400

268.0大模型加速人工智能在千行百業(yè)中應(yīng)用。大規(guī)模、大參數(shù)

200155.2

75.0

31.7量預(yù)訓(xùn)練模型的出現(xiàn)不斷提升人工智能模型的認(rèn)知能力。

0

20192020202120222023202420252026“預(yù)訓(xùn)練大模型+下游任務(wù)微調(diào)”的新范式已成為解決人工智

能技術(shù)落地難問題的突破口，加速推進(jìn)人工智能實(shí)用化、通

圖4我國智能算力發(fā)展情況3

用化和普惠化發(fā)展進(jìn)程。自2011年以來，全球人工智能領(lǐng)軍

企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)紛紛加入人工智能大模型研究，人工智能模

智算中心建設(shè)布局浪潮快速掀起。智算中心能夠提供大規(guī)

型參數(shù)急劇增長。在短短三四年時間內(nèi)，參數(shù)規(guī)模快速從億

模數(shù)據(jù)處理和高性能智能計算支撐，將經(jīng)濟(jì)、社會、產(chǎn)業(yè)中

級突破至萬億級。代表性大模型如谷歌發(fā)布的BERT，OpenAI

各種模型、經(jīng)驗(yàn)固化下來，形成新的生產(chǎn)力，并支撐智能化

發(fā)布的GPT-3、ChatGPT等。通過構(gòu)建大模型提升人工智能處

3IDC、浪潮信息，《2022-2023中國人工智能計算力發(fā)展評估報告》，2022年

06

智能計算中心創(chuàng)新發(fā)展指南

理性能、增強(qiáng)人工智能通用性、加速人工智能廣泛應(yīng)用已成智能模型可以實(shí)現(xiàn)在眾多場景通用、泛化和規(guī)?；瘡?fù)制，只

為各界共識，未來大模型將覆蓋更多生產(chǎn)生活領(lǐng)域，賦能千需結(jié)合領(lǐng)域數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整和增量學(xué)習(xí)，即可形成具有良好精

行百業(yè)的智能化升級。度和性能的下游應(yīng)用，助力各行業(yè)智能化升級，實(shí)現(xiàn)智能算

法應(yīng)用的普適化。

多模態(tài)智能計算成為實(shí)現(xiàn)通用人工智能的關(guān)鍵。每一種信

息的來源或者形式，都可以稱為一種模態(tài)。例如，人有觸

覺、聽覺、視覺、嗅覺，信息的媒介有語音、視頻、文字（四）綠色低碳的發(fā)展格局加速形成

等。多模態(tài)學(xué)習(xí)更貼近人類對多感知模態(tài)的認(rèn)知過程，通過

學(xué)習(xí)多種模態(tài)的數(shù)據(jù)，可以突破自然語言處理和計算機(jī)視覺在“碳中和、碳達(dá)峰”目標(biāo)背景下，建設(shè)技術(shù)先進(jìn)、綠

的界限，在圖文生成、看圖問答等視覺語言任務(wù)上具有更強(qiáng)色低碳的智算中心成為踐行綠色發(fā)展理念的大勢所趨。

的表現(xiàn)。當(dāng)前，多模態(tài)大模型引發(fā)了業(yè)界廣泛的關(guān)注，并在

以文生圖等領(lǐng)域取得了巨大進(jìn)步，代表性模型有OpenAI發(fā)布算力基礎(chǔ)設(shè)施的能效指標(biāo)更加嚴(yán)格具體。我國數(shù)據(jù)中心

的DALLE-2等?？傮w上還處于小而散的粗放建設(shè)階段，大型、超大型數(shù)據(jù)中

心占比不高。據(jù)統(tǒng)計，2021年度全國數(shù)據(jù)中心平均PUE為

1.49，有相當(dāng)數(shù)量的數(shù)據(jù)中心PUE超過1.8甚至2.0。為約束大

型算力基礎(chǔ)設(shè)施的能效，國家發(fā)改委、科技部、工信部、國

人工智能正在從語音、文字、視覺等單模態(tài)智能，向

家能源局等多部門陸續(xù)出臺文件，對新建大型、超大型數(shù)據(jù)

著多種模態(tài)融合發(fā)展。構(gòu)建以多模態(tài)融合技術(shù)為核心

中心的PUE要求已從2017年的1.5降至2021年的1.3以下