數(shù)據(jù)大爆炸時代,算力在相關(guān)領(lǐng)域始終是被討論的“主角”。然而,得益于人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和云計算等新興技術(shù)的快速發(fā)展,我國數(shù)據(jù)正在迎來爆發(fā)式增長,預計到2030年,全球數(shù)據(jù)將進入YB時代(1YB≈1萬億TB)。隨著海量數(shù)據(jù)呈指數(shù)級增長,數(shù)據(jù)流動加速,不僅讓數(shù)據(jù)存儲的數(shù)字基石作用日漸突出,也讓數(shù)據(jù)存力這個詞匯漸漸步入人們的視野。
以二進制代碼為基礎(chǔ)的云計算和云存儲
事實上,不論大模型演進還是算力中心發(fā)展,都離不開海量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),和數(shù)據(jù)息息相關(guān)的存儲環(huán)節(jié)扮演著重要角色。社會各界也愈發(fā)意識到,除了算力之外,數(shù)據(jù)存力亦是數(shù)字經(jīng)濟時代的核心生產(chǎn)力,直接影響著社會經(jīng)濟發(fā)展的質(zhì)量。
數(shù)據(jù)顯示,每1元的數(shù)據(jù)存力通過直接、間接、衍生影響總計可以為經(jīng)濟社會帶來30-40元的價值。這些價值除了GDP產(chǎn)值的增加外,還包括勞動力質(zhì)量和工作環(huán)境的提升、城市治理水平提升、企業(yè)服務供應穩(wěn)定、社會民生的優(yōu)化等。
業(yè)界普遍認為,數(shù)據(jù)存力與算力同等重要,是數(shù)字經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展的基石,而建設強大的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設施則是提升數(shù)據(jù)存力水平的關(guān)鍵所在。同時,存力還是支撐政府、各企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的另一條腿。
與當前算力建設受到前所未有的重視相比,數(shù)據(jù)存力作為數(shù)字經(jīng)濟的核心生產(chǎn)力之一,亟需提升國家社會各界的重視。今天,請跟隨《中國科技信息》一起深入了解“數(shù)據(jù)存力”。
沒有存儲就沒有數(shù)字經(jīng)濟和數(shù)字世界的基礎(chǔ)
有數(shù)據(jù)的地方就需要數(shù)據(jù)存儲,如何將數(shù)據(jù)進行妥善、安全地存儲,就顯得尤為重要,有賴于數(shù)據(jù)存儲的綜合能力,即數(shù)據(jù)存力。
容量是存力最基礎(chǔ)的指標,從存儲容量上看,通過對于全球34個不同發(fā)展水平的國家和地區(qū)2020年GDP產(chǎn)值和數(shù)據(jù)中心的存儲容量進行擬合后發(fā)現(xiàn)兩者相關(guān)系數(shù)達到0.98,經(jīng)濟產(chǎn)值越高的國家和地區(qū)擁有的數(shù)據(jù)存儲容量也越大。但是,數(shù)據(jù)存力不僅是容量的概念,還包括性能表現(xiàn)、可靠程度、綠色效能在內(nèi)。
數(shù)據(jù)存儲中心Data storage center
與算力聚焦在“算”不同,數(shù)據(jù)存力則聚焦在“數(shù)”和“存”,它是數(shù)據(jù)生產(chǎn)要素處理的綜合能力體現(xiàn),肩負著為數(shù)字經(jīng)濟的各種場景應用提供源源不斷的“生產(chǎn)資料”??梢哉f,沒有存儲就沒有數(shù)字經(jīng)濟和數(shù)字世界的基礎(chǔ)。
從技術(shù)層面來看,數(shù)據(jù)存儲是一個龐大的技術(shù)體系,包含硬件設施、軟件布控、安全防護、穩(wěn)定性防護、取用便捷度等等各項指標,是整個數(shù)字經(jīng)濟時代的重要基礎(chǔ)。隨著大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,我國海量數(shù)據(jù)呈指數(shù)增長,數(shù)據(jù)量暴增的同時,數(shù)據(jù)流速也在不斷加大,存儲作為承載數(shù)據(jù)的關(guān)鍵設施,其重要性更加凸顯。
從宏觀和微觀層面來,數(shù)據(jù)存力對經(jīng)濟發(fā)展正在產(chǎn)生積極的影響。當數(shù)據(jù)存力不足或者效率低下,細到會影響到算力作用的充分發(fā)揮,大則關(guān)乎數(shù)字經(jīng)濟能否“跑得快和跑得遠”。某種程度而言,數(shù)據(jù)存力是繼算力之后,整個數(shù)字社會能力建設的一種進階,在未來不可或缺。
具體而言,《中國存力白皮書(2023年)》從數(shù)據(jù)存力總體投資出發(fā),基于諾貝爾經(jīng)濟學獲獎者列昂惕夫的投入產(chǎn)出模型和美國IMPLAN測算法計算每一元的數(shù)據(jù)存力投資能帶來的經(jīng)濟與社會價值影響。白皮書總結(jié)得出,每1元的數(shù)據(jù)存力通過直接、間接、衍生影響總計可以為經(jīng)濟社會帶來30-40元的價值。這些價值除了GDP產(chǎn)值的增加外,還包括勞動力質(zhì)量和工作環(huán)境的提升、城市治理水平提升、企業(yè)服務供應穩(wěn)定、社會民生的優(yōu)化等。
先進存力成為存儲領(lǐng)域重要發(fā)展方向
2022年2月,“東數(shù)西算”工程正式全面啟動,東部數(shù)據(jù)將送到西部進行存儲和計算,在“東數(shù)西算”的戰(zhàn)略布局下,存儲成為新型數(shù)據(jù)中心建設的發(fā)力點。
據(jù)《中國存力白皮書(2023年)》統(tǒng)計,2022年存力總規(guī)模較2021年持續(xù)增長,增速達到25%,2022年存力總規(guī)模(5年計量)已1000EB。國內(nèi)數(shù)據(jù)存力發(fā)展呈現(xiàn)全場景閃存化、AI存儲走向?qū)I(yè)化、軟硬節(jié)能技術(shù)成熟等趨勢。
目前,超600EB的數(shù)據(jù)存儲都集中在我國東部,在全國占比超60%;為響應“東數(shù)西算”、“東數(shù)西存”戰(zhàn)略,西部區(qū)域大力發(fā)展數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè),其數(shù)據(jù)存儲容量占比接23%,中部10省的存儲容量占比約14%;東北部的存儲規(guī)模最小,遼寧、吉林和黑龍江3省的數(shù)據(jù)存儲容量占比不足3%。
云計算技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)在抽象藍色背景的電路匯聚點。云服務,云存儲概念。3D插圖。
《中國存力白皮書(2023年)》指出,我國數(shù)據(jù)存儲容量的集中度仍較高,廣東、江蘇、上海、河北、北京、浙江六省市作為數(shù)據(jù)生產(chǎn)大省,存儲容量總和達到520EB,占全國存儲總量的一半以上。其中,北上廣存儲總量達270EB,約占全國總存量的27%,與2021年相比略微降低。北京、天津、河北、四川、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏、上海、浙江、江蘇等樞紐城市數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭強勁,存儲容量上升明顯,貴州、甘肅、四川等地存量已位于全國中上水平。
從行業(yè)上看,我國金融、電信、政府等行業(yè)數(shù)字化進程快,相比于其他行業(yè),更加重視數(shù)據(jù)存儲質(zhì)量,先進存力的覆蓋程度更廣。
海量數(shù)據(jù)的增長,對我國存儲提出了更高的需求,先進存力成為了存力的重要發(fā)展方向。先進存力主要是指企業(yè)級存儲中更加先進的存力,其以“大容量、高性能”為基礎(chǔ),以“先進介質(zhì)、高效架構(gòu)”為支撐,以“開放生態(tài)、綠色低碳、安全可靠”為關(guān)鍵,可應用于更廣泛的關(guān)鍵場景的存儲能力。
基礎(chǔ)方面,“大容量、高性能”主要是指存儲容量的大小以及存儲設備每秒的讀寫次數(shù)(IOPS,Input/Output Per Second)。支撐方面,先進介質(zhì)是指以SSD為代表的半導體介質(zhì);高效架構(gòu)是指以數(shù)據(jù)為中心的架構(gòu),如Diskless等。關(guān)鍵方面,開放生態(tài)指存儲支持與多云、容器的對接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享數(shù)據(jù)流動,使其可以服務于廣泛的關(guān)鍵場景,如分布式數(shù)據(jù)庫、大數(shù)據(jù)、AI 等新興應用。綠色能效指硬件高密、數(shù)據(jù)縮減、多協(xié)議數(shù)據(jù)互通;安全可靠指存儲自主安全可信,提供防勒索、國密加密、數(shù)據(jù)安全流轉(zhuǎn)等更多原生安全能力。
未來著力構(gòu)建良好的存儲行業(yè)生態(tài)
存儲作為承載數(shù)據(jù)的載體,是數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)中至關(guān)重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設施,已引起社會廣泛關(guān)注。但是仍然需要看到,數(shù)據(jù)存儲發(fā)展仍存在諸多問題:一方面,有限的存儲容量無法滿足不斷增長的數(shù)據(jù)總量的需求,數(shù)據(jù)“存不下”的問題日益嚴重;另一方面,數(shù)據(jù)存儲效率難以滿足數(shù)據(jù)應用的實時性需求,低效率的存儲設備無法匹配高要求的存儲場景要求。
手部觸摸與軟手勢多媒體屏幕與云存儲圖標,未來技術(shù)概念在黑暗背景
為此,針對我國存力發(fā)展,在戰(zhàn)略上繼續(xù)重視數(shù)據(jù)存儲,構(gòu)建良好的存儲行業(yè)生態(tài)。聚焦先進存儲、數(shù)據(jù)容災等技術(shù),制定引導我國數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)業(yè)高速健康發(fā)展的戰(zhàn)略政策,打造以存儲芯片與介質(zhì)產(chǎn)業(yè)、存儲硬件與軟件產(chǎn)業(yè)、存儲應用與服務產(chǎn)業(yè)為基本內(nèi)容的上、中、下游產(chǎn)業(yè)相互促進、協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展生態(tài)體系。
具體而言,在技術(shù)上,我國需要加快先進存力的建設應用,推動存儲技術(shù)的底層創(chuàng)新和發(fā)展。提升存儲的能效、安全、容量、可靠性、安全性和綠色低碳能力,攻關(guān)技術(shù)瓶頸;積極推進數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)業(yè)國際交流與合作,鼓勵聯(lián)合攻關(guān),攻克存儲技術(shù)瓶頸;發(fā)揮行業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)軍企業(yè)的創(chuàng)新帶領(lǐng)優(yōu)勢,廣泛發(fā)動我國存儲領(lǐng)域的科研院所、高校和領(lǐng)軍企業(yè),開展半導體存儲全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)學研用協(xié)同。
在產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,要鼓勵國產(chǎn)存儲設備應用,提升數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)業(yè)鏈的安全保障能力。一是構(gòu)建先進存儲應用生態(tài),促進存儲產(chǎn)業(yè)相關(guān)供應鏈融合;二是提升產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈安全保障能力,構(gòu)建產(chǎn)業(yè)集群梯次化發(fā)展體系:三是針對金融、醫(yī)療、教育等重點行業(yè),打造示范應用項目,樹立高效存儲、先進存儲、存算均衡、存儲安全等方面的標桿。
在標準制定方面,建設和完善數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)業(yè)標準體系,規(guī)范和牽引數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)業(yè)健康蓬勃發(fā)展。積極開展存儲產(chǎn)品標準、測試標準的制定工作,不斷完善信息存儲的標準體系的建設。堅持標準制定與檢測認證工作同步推進,積極推進具有檢測技術(shù)和檢測能力的存儲認證機構(gòu)的建設,建立存儲軟件供應鏈安全治理機制和檢測標準、對應用于關(guān)鍵基礎(chǔ)設施的供應商進行安全治理能力定期安全審查。
在人才培育上,完善內(nèi)外部條件,加快高校、科研機構(gòu)、企業(yè)在數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域的創(chuàng)新人才培養(yǎng)。加強科教融合、校企聯(lián)合等模式,培養(yǎng)一批具備存儲技術(shù)背景的創(chuàng)新人才。重視財政、科技等領(lǐng)域政策創(chuàng)新,為構(gòu)建產(chǎn)學研用結(jié)合的協(xié)同育人平臺提供更加有利的外部條件。支持和引導高校增設數(shù)據(jù)存儲專業(yè)、課程、實驗室等,同時發(fā)揮科研院所的科研資源優(yōu)勢和企業(yè)的實踐資源優(yōu)勢,共同打造開放共享、融合創(chuàng)新的育人體系。
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