事由:
(一)背景与重要意义
2021年2月10日发布的《青海省经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》中明确指出“利用冷凉气候条件和丰富清洁能源优势,争取建设国家大数据中心、超算中心和战略性数据资源备份中心,创建青藏高原大数据产业集聚区”。
青海省重点培育大数据产业,发展智能化技术和装备,离不开算力支撑。按照算力经济定律测算:算力每投入1元,带动3-4元GDP经济增长。超算中心是算力中心的集中体现,能效比高,兼具通用计算和智能计算,普适性强。与以数据存储、容灾备份为核心的常规数据中心不同,超算中心是解决国家、地区经济建设、社会发展、科技进步等重大挑战性问题的重要基础设施,对区域信息技术和产业有更为显著的拉动和辐射作用。
超算中心的建设将为青海省更好融入“东数西算”国家布局提供关键支撑:一方面,超算中心主要任务实时响应要求不高,成为“东数西算”主要任务形式;另一方面,超算中心实施近数据计算,降低跨区数据通信压力,提升“西算”和“西储”服务质量。
与青海省情相结合,超算中心将实现有效开展“西数西算”,为青海省“天空地一体化”生态环境监测与分析,省内清洁能源、现代生态农牧业、文化旅游服、盐湖化工、藏医药传承与开发、智慧城市等重点产业的升级与优化,提供先进计算服务,助力青海省重点行业发展,加快高端信息科技企业的培育与人才培养。
(二)现有条件与机遇
我国超级计算领域坚持走自主可控的发展道路,取得了长足进步。国产“天河2号”和“神威·太湖之光”超级计算机性能先后十次排名世界第一,大规模并行算法及应用也连续三次获得戈登·贝尔奖,建成了以国家超算中心为骨干核心的国家超算基础设施,为在青海省建设世界上最先进的超算中心奠定了关键技术基础。
当前我国主要超算中心大多布局于东部和沿海区域,如北京、天津、上海、无锡、深圳、广州、长沙、济南、青岛、郑州、昆山,西部城市成都和西安的超算中心(成都中心总算力100PF;西安中心刚建成一期1PF)刚刚启动,与“东数西算”赋予西部的算力需求,以及随西部自身发展步入高速期对算力的需求相比远远不足。
青海省的自身算力需求近年将快速增长,势必对本区域超算中心的建设产生迫切需求。高质量完成好青藏高原与三江源生态保护、国家公园建设、现代生态农牧业与新能源产业发展等任务离不开构建“天空地一体化”生态环境监测和预测平台,形成卫星遥感、无人机、地面站等大范围立体数据采集网络,实现长时间序列深度历史分析与未来情景预测,涉及高分辨率、地球多圈层、天气与气候时间尺度的区域环境计算与分析,相关工作将成为本地超算中心的一个重要需求。发展青海特色和西部特色的文化旅游服务需要大量渲染处理算力,开展藏医药技术传承与创新需要大量的分子动力学与生物信息学计算算力,赋能智慧城市需要大量的多源数据分析与人工智能算力,这些工作的高效完成都离不开本地超算中心的支撑。同时,青海冷湖已经成为国内重要的天文望远镜聚集地,使得青海可能成为世界上一个重要的天文观测基地,也因此成为相应的数据汇聚地,数据分析需求旺盛。以美国劳伦斯伯克利实验室的大型巡天望远镜LSST为例,其每年积累的相关数据预计超过5PB,需要采用最先进的超级计算机来进行天文分析计算。
青海省的互联网络建设也已进入快车道。按照2022年9月9日印发的《青海省加快融入“东数西算”国家布局工作方案》布局,2023年1月14日省工信厅发布消息,工业和信息化部批复同意在西宁市建设国家级互联网骨干直联点,2023年将完成省内数据中心到西安、成都、北京、上海、广州、深圳、杭州等国家枢纽节点和东部数据源之间的高速直联网络建设,为青海超算中心有效服务东部计算需求提供了畅通和高性能的网络保障。
与此同时,青海大学作为省内最高学府,在三江源生态、高原农牧业、高原植被保护、清洁能源、绿色人居环境、藏医药研发等方面具有很强的综合研发能力和人才储备,相关学科的研究和发展对算力有着迫切需求。为此,青海大学在清华大学对口支援帮助下,建立了三江源数据分析中心、青海大学高性能计算中心,初步建成多学科科学研究与交叉创新前沿科技研发平台。现运行的高性能计算平台总算力156万亿次,2020年获国际人工智能性能排行榜AIPerf500全球第12位。青海大学超算团队多年参加ASC世界大学生超级计算大赛,2021年进入世界前十,取得全球一等奖的优异成绩。青海大学已经在高性能计算平台的运维、管理,以及相关学科人才培养方面积累了良好基础和丰富经验。青海大学目前已在校园内安装分布式光伏发电系统,装机容量超1.5兆瓦,正在建设世界一流的智能清洁能源示范校园,为新能源技术稳定供电超算中心提供了必要的技术储备。
建议:青海省政府支持并积极向国家申请建设国家超算青海中心,形成西部的算力与计算服务高地,助力青海省“西数西算”和人才强省战略,有力融入“东数西算”国家布局。具体措施包括:
1.建设国家超算青海中心,支持超过100PFlops的通用算力和超过1EFlops的AI算力,力争进入全球TOP500超级计算机排行榜前20强。
2.打造全清洁能源技术的世界顶级超算中心,率先实现绿色能源技术与绿色超算、数据中心技术的全链条融通。
3.建立以青海地超算技术、人工智能技术与大数据技术研发与应用的优势单位为核心的青海省超算联盟,支持联盟牵头打造为青海省经济和科技发展起到关键助推作用的超算应用服务平台,并依托青海大学建立智能超算学院,为青海省培养“东数西算”技术与应用人才。
4.建议青海省发改委、自然资源厅等有关部门就国家超算青海中心项目在立项、土地使用和上网电价等方面进行优惠和优先审批。
5.建议省政府及有关部门给予政策与税收优惠,扶植本地计算技术服务企业和超算运营服务企业。