绿色计算产业发展白皮书(2024)总结
产业空间与趋势: 在新质生产力与高质量发展战略推动下,绿色计算产业迎来高速发展期。国家政策支持“东数西算”等重大战略项目,推动产业蓬勃发展。绿色计算作为支撑数字经济和智能社会高质量发展的重要基石,其潜力释放对新质生产力的发挥至关重要。产业面临的主要趋势包括:
- 新质生产力与高质量发展推动绿色计算创新提速: 绿色计算作为重要基石,其潜力的释放对新质生产力的发挥至关重要。
- 绿色计算为大模型为中心的智能计算新模式提供强力支撑: 绿色计算有效实现节能降碳,助力国家双碳战略落地,为大模型训练和推理提供高效算力。
- 数据规模上升推动架构重构: 大数据、人工智能和高性能计算发展,推动计算、传输、存储等环节架构重构,满足日益增长的数据量和计算能力需求。
- AI PC重新定义个人电脑体验: AI PC成为PC行业新宠,重新定义个人电脑的功能与体验,引领计算设备市场变革。
- 绿色计算筑底AI体验的安全计算平台: 绿色计算通过机密计算等技术,保障AI应用中敏感数据的安全和隐私。
- 绿色计算软件生态创新活跃: 新一代操作系统、数据库、虚拟化和容器等领域创新活跃,为产业发展提供有力支撑。
产业生态: 绿色计算产业生态涵盖芯片、固件、整机、基础软件和行业应用等软硬件生态。
- 芯片和固件生态: 计算芯片性能持续提升,存储芯片及SSD技术取得突破,固件产品功能日益丰富。代表企业包括华为、飞腾、亚马逊云科技、得瑞领新、得一微电子、昆仑太科、百敖软件、系微软件等。
- 整机生态: 液冷服务器、AI PC等新型产品不断涌现,数据中心节能技术广泛应用。代表企业包括软通计算、中国长城、华鲲振宇、河南昆仑、超集信息等。
- 数据中心生态: 数据中心绿色低碳发展成为普遍共识,液冷技术和AI能效管理成为数据中心有效节能手段。代表企业包括中国电信等。
- 软件应用生态: 操作系统、数据库、虚拟化和容器等领域创新活跃,为产业发展提供有力支撑。代表企业包括麒麟软件、统信软件、海量数据、蚂蚁、腾讯云、云宏、深信服、大道云行、杉岩数据、星环科技、东方通、宝兰德等。
技术趋势: 绿色计算技术发展趋势包括:
- 数据中心技术趋势: 算力需求持续增长,AI算力增长远超通用算力;多样性算力需求突出,异构计算满足数据为中心的多样化应用场景;云化基础设施平台成为发展趋势;片间互连异构集成,Chiplet模式加速兴起;低功耗,节能减排需求日益突出;算力应用环节的计算环节绿色化成为重要方向;安全,机密计算需求增长。
- 处理器技术趋势: 性能提升,采用更宽的微架构和可伸缩矢量扩展SVE;多核异构网状互连应用所需的性能无法通过纯粹以CPU为中心的解决方案实现;性能与功耗平衡,开发新的电源管理和低延迟工具;安全可信,Armv9 A CCA能更好满足机密计算所需的更高隔离和内存动态分配要求。
- Arm Neoverse产品路标: V系列追求极致性能和优异的总拥有成本,N系列注重平衡性、能效比,E系列主攻高能效。
- 芯片产品进展: 基于AWS Arm的Graviton、基于Arm的Google Cloud Axion、基于Arm的Microsoft Azure Cobalt、基于Arm的Oracle Cloud Ampere Altra Max等。
展望: 推动全产业链走向绿色低碳,通过标准化机构携手产业链各方,共同推动行业标准和认证体系的规范化与落地实践,为实现碳达峰、碳中和目标作出积极贡献。