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“東數西算”工程貴州貴安新區數據中心集群統籌產業發展與生態保護

超大型數據中心的節能賬(美麗中國·重大工程中的生態細節③)

本報記者 程 煥
2024年06月27日06:10 | 來源:人民網-人民日報
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  位於貴安新區的洞庫式數據中心,能源效率指標達到國際先進水平。
  石照昌攝(人民視覺)

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  作為“東數西算”工程規劃的國家數據中心集群之一,貴州貴安新區數據中心集群依托當地氣候涼爽、能源豐富、地質條件穩定等生態優勢,將主要山體、水系作為總體規劃優先管控要素,提升算力資源利用效率,推進節能降耗,探索綠色節能低碳之路。

  

  仲夏時節,貴州貴安新區天氣清爽。綠樹掩映下,數據機樓林立。大樓內,一排排機櫃整齊排列,藍光躍動間,絲絲涼意扑面而來。

  作為“東數西算”工程規劃的國家數據中心集群之一,貴安新區數據中心集群依托當地氣候涼爽、能源豐富、地質條件穩定等生態優勢,累計引進20個數據(智算)中心,成為全球集聚大型和超大型數據中心最多的地區之一。

  截至目前,貴安新區已部署智算卡9.58萬張,算力規模達到30.7EFLOPS(每秒百億億次浮點運算次數),佔2023年底我國算力總規模的13.3%,相當於6000余萬台主流筆記本計算機的算力輸出。如何統籌產業發展與生態保護,貴安新區數據中心集群積極探索,走出一條綠色節能低碳之路。

  算力優化上——

  提升資源利用效率,減少設備閑置產生的低效耗能

  屏幕上,卡通角色栩栩如生,場景設計奇幻瑰麗,畫面絢爛立體。在貴安超級計算中心內,員工們正在為即將上映的影視大片做特效渲染。

  負責中心運營的貴安新區科創產業發展有限公司董事長李悲鴻介紹,機房全天候運行,設備在閑置狀態下仍會大量耗能,推動數據從“存起來”向“跑起來、用起來”轉變,才能提高服務器使用效率,減少低效耗能。

  如今,貴安新區各大數據中心,正由“存儲中心”向“存算一體、智算優先”提檔升級,過去的機房正加速迭代為智創生態園。

  為提升算力資源利用效率,貴安超級計算中心一邊開拓影視領域業務,為《流浪地球2》《深海》《三體》等100余部影視作品提供渲染算力支撐﹔一邊拓展在科研計算、新型工業化、新能源、物流交通、氣象分析等方面的場景應用。2020年底投入運行以來,貴安超級計算中心平均使用率超過80%。一個個場景應用得到開發,一張張訂單紛至沓來。2023年,中心累計向廣東、上海等地輸送約700萬卡時算力,服務科研達1500余次。

  運用人工智能技術,動態監測機房運行關鍵指標,使服務器負載均衡,提升資源利用率﹔在屋頂鋪設光伏系統,採用“自發自用”方式為數據中心辦公區域供電﹔採用人體感應照明、蓄冷階梯利用、制冷動態調整等智慧節能方式,對余熱和冷卻水進行回收利用……國家電投集團貴安數據中心建成投用以來,已經摸索出一套精打細算的節能運維模式。

  在國家電投集團貴安數據中心集中控制室,可視化平台高度還原數據中心全景視圖,值班人員用鼠標點擊一處機房圖像,大屏上隨即彈出溫度、濕度、運行情況等實時數據。

  “這是我們的‘智慧大腦’,可實現數據中心全局、空間、系統、設備的能效數據智能化管理。”一期項目建設機櫃1458個,從行業規模上來看,國家電投集團貴安數據中心不算大,但副總經理符南並不打算降低標准,她堅信,隻要採取得當的綜合運維措施,“小身板”也能施展出節能降耗“大作為”。

  運行維護上——

  依托當地氣候特性,融入智能技術,推進節能降耗

  塔吊轉動,機器轟鳴,走進貴安新區馬場產業新城,南方能源大數據中心項目建設正順利推進。在巨大的綠色防護網下,兩棟機房樓已現雛形,工人們正忙著安裝通風設施。該數據中心規劃為南方電網數字產業生態園。

  “我們的目標是打造一個綠色節能、共享開放、國際領先的超級能源數據中心,僅項目選址就花了1年時間。”南方電網大數據服務有限公司項目經理王軍皓說,項目最終落地貴安新區,既看中數據中心發展的集群優勢,更看中這裡高端化、綠色化、集約化的發展定位。

  數據從貴州貴陽傳輸到廣東廣州、深圳僅需10毫秒,到浙江杭州僅需16毫秒……去年,全球首條400G算力通道在貴州落地,實現了國家算力樞紐節點的直連,圍繞熱點區域,面向28個城市建成了區域領先的雲專網直連網絡。

  在中國移動貴陽數據中心,大樓裡服務器指示燈交替閃爍,卻聽不到嘈雜的轟鳴聲。這裡全天候處於運行狀態,不僅需要充足的電力供給保証設備正常運行,還需要為機房散熱降溫。加快推進節能降耗,成為這個數據中心面臨的新課題。    

  “採用通道封閉技術收集熱量,再加上用磁懸浮相變冷機制冷,降噪的同時,能降低40%空調送風量。”中國移動貴州公司高級數算運維經理張明龍介紹,大樓原本是物料倉庫,去年6月經過改造,成了一座高效節能的倉儲式數據中心。

  張明龍帶著記者登上機房樓頂,看到一座座黑色水箱整齊排列,每座水箱上還有兩台大風扇。“這是冷卻塔,隻要環境溫度低於16攝氏度,冷卻水就可以把熱量傳給空氣,實現利用自然冷源散熱降溫的目標。”張明龍說,依托貴安新區的涼爽氣候,機房全年至少有180天可不啟用水冷主機換熱,相當於每年節電700萬千瓦時。

  貴安產控集團建設實施的我國首個洞庫式數據中心,結合山洞山體特性,採用冷熱通道分離設置等設計手法,能源效率指標達到國際先進水平﹔華為雲貴安數據中心將綠色智能技術融入整體設計中,在滿負荷運行的情況下,數據中心預計每年可節電10.1億千瓦時,減少碳排放80多萬噸……

  在貴安新區,各大數據中心紛紛出妙招,運用最新理念和先進技術成果,積極探索數據中心綠色發展路徑,集中建設高效、節能、綠色的國家數據中心貴安集群。

  截至目前,貴安新區有4家數據中心獲批國家級綠色數據中心,2023年,新區綠色經濟佔比達42.9%。

  規劃布局上——

  將主要山體、水系作為優先管控要素,全面推廣綠色低能耗技術

  成立之初,貴安新區就把大數據作為關鍵競爭力和主導產業,出台一系列配套的規劃文件,提出全面推廣綠色低能耗技術,構建自主可控、安全可靠的數據資源系統。

  考慮到生態環境的敏感性,貴安新區提出立足生態、低沖擊環境開發建設模式。“總體規劃將主要山體、水系作為優先管控要素,比如鼓勵企業利用自然山體建洞庫式數據中心,最大限度減少產業發展對環境的影響。”貴安新區城鄉建設局副局長何麗丹介紹,結合產業分布、資源稟賦要求,新區在馬場產業新城規劃數據中心集聚區,形成節約資源和保護環境的空間格局。

  隨著一批超大型數據中心相繼進駐,貴安新區數據中心規模不斷壯大,推進數據中心綠色化轉型升級勢在必行。2022年8月,《貴安新區綠色數據中心規劃建設指南(試行)》正式發布,對數據中心機架密度、電能利用效率、建筑和結構等進行明確,用於指導新建和擴建綠色數據中心的規劃、建設和管理。

  “牆體用的是保溫材料,採用液冷與風冷相結合的技術降低能耗,確保項目達到綠色數據中心建設標准。”王軍皓說,貴安新區對數據中心設立“綠色門檻”,不僅符合生態文明建設要求,也有利於促進企業降本增效。

  為繼續優化算力布局,貴安新區在第一版總規研判的基礎上,通過新一輪資源環境承載力和國土空間開發適宜性分析,規劃出近10平方公裡的增量發展空間,為算力中心和數據中心騰出了新型、安全、綠色的發展空間。

  《 人民日報 》( 2024年06月27日 14 版)

(責編:趙欣悅、袁勃)

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