新质生产力是经济高质量发展的核心驱动力,算力作为数字经济核心生产要素,其发展水平直接关乎新质生产力培育成效。“十五五”规划中明确提出,将全国一体化算力网纳入现代化基础设施体系,适度超前建设新型基础设施,推进信息通信网络、全国一体化算力网、重大科技基础设施等建设和集约高效利用。在这一顶层设计指引下,如何通过技术创新推动算力与电力协同发展,实现算力资源绿色、高效配置,成为从政策蓝图走向产业实践的关键命题。

临港算力(上海)科技有限公司立足国家战略部署,携手国网上海电力、中国电信集团研究院联合攻关,攻克智算百卡集群跨省转移全链路技术,首次实现沪闽间百卡算力集群的自动化、高精度迁移验证,标志着算电协同技术从点对点试点迈向可商用、规模化应用新阶段。这一突破为全国算力产业高质量发展打造了实践样板,也为“十五五”时期培育新质生产力筑牢了算力支撑。

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以技术创新破解算电协同核心难题

随着国家“十五五”规划将全国一体化算力网建设提上日程,算力与电力的协同发展已上升为数字基础设施建设的战略重点。国家发展改革委、国家能源局联合印发的《关于推进“人工智能+”能源高质量发展的实施意见》明确提出,要以推进智能算力与电力协同发展为必要支撑,到2030年算力电力协同机制进一步完善,建立绿色、经济、安全、高效的算力用能模式。沪闽百卡集群算力转移项目的攻关方向,正与国家关于算力电力协同的战略部署高度契合。

什么样的算力任务适合跨省调度?这是项目团队面临的首要问题。据中国电信集团研究院云网融合技术研究所副所长王旭亮介绍,并非所有算力任务都能进行跨域迁移。例如,一个需要连续训练22天的大模型任务,如果中途被中断,前期投入的算力资源将全部浪费。团队在实践中总结出适合调度的任务必须具备三项核心特征:无状态、高能耗、可计划。“无状态”指任务调度到任何地点都不影响最终结果;“高能耗”意味着调度具有实际价值;“可计划”要求任务的运行规律可预判、可安排。

基于这一标准,团队选取语言大模型训练、打车APP高峰期推理、视频智慧识别三类任务进行验证。测试中,3任务104卡、2任务80卡、1任务80卡的转移组合,分别实现实时调节负荷37千瓦、31千瓦、22千瓦,应邀响应准确度超过90%。王旭亮表示,这一筛选标准的确立,为行业开展算力调度提供了可操作的准入依据。

其次,打通算力与电力系统壁垒,实现供需双方的精准匹配。长期以来,数据中心沿用“最大功耗预留”的粗放模式,但随着智算中心的兴起,功耗要求攀升,传统模式难以为继。王旭亮指出:“我们需要把电力供电系统和用电的算力系统打通,让供给双方逐渐磨合出适配的指标区间。”项目团队将电力调度系统与算力调度系统全链路贯通,改变了传统的单向报装逻辑,算力任务得以在3分钟内完成跨省转移,实现了算力负荷对电网调节需求的精准响应。

以标杆示范引领产业高质量发展

沪闽百卡算力转移项目的成功,不仅是一项技术突破,更在算力资源优化和绿电消纳机制层面,为全国算力产业高质量发展提供了可复制的经验。

跨区域算力调度的突破,为国家算力互联互通目标提供了坚实支撑。当前我国东部算力需求集中,但区域间算力与能源适配不足。沪闽项目实现3分钟跨省百卡级调度,验证了大规模跨区域调度的技术可行性,更构建出多方协同机制,各方分工清晰:各省算力中心提供资源、中国电信协调专线、国网上海电力保障供电。打破以往算力资源“固定在某一机房”的物理局限,让沪闽两地分散的算力资源,通过协同调度形成统一“算力池”,实现灵活调配、高效利用,为国家算力互联互通建设提供了切实可行的实践参考。

算电协同的创新,为“双碳”目标落地开辟了新路径。当前我国算力设施用电量持续攀升。据中国信息通信研究院预测,到“十五五”末,我国算力中心用电量将从2024年的1660亿千瓦时增长至4000亿至7000亿千瓦时。推动其绿色低碳发展是“十五五”时期的重要任务。沪闽项目通过算电协同技术,让算力任务随绿电资源动态流转——当东部用电高峰时,系统自动筛选“能耗较高且无状态”的适宜任务,通过精准动态路由技术实现分钟级跨省迁移,让算力“追着绿电跑”,既保障业务连续性,又实现算力与绿电精准匹配,从源头减少碳排放。据王旭亮介绍,国家电网也在主动邀请算力企业参与绿电主动消纳,这种模式实现多方共赢,既帮助客户完成绿电消纳、节省成本,也助力临港算力整合区域需求,更推动算力企业成为能源转型重要力量。

以算电协同赋能产业绿色转型

在沪闽百卡集群算力转移验证的基础上,临港算力进一步拓展应用场景、践行龙头责任,在该项目之外持续深耕,助力国家算力产业高质量发展。

通过安全专线与隐私计算技术,临港算力突破全链路贯通的电力信息网和算力信息网,创新融合“主动虚拟电厂”模式,打通了“上海市级虚拟电厂平台—电信虚拟电厂运营商平台—电信算力调度平台—电信算力基础设施(省间)”的自动化闭环链路。同时,临港算力会同浦东电力公司、上海电力大学,结合临港新片区绿色低碳能源结构,开展低碳虚拟电厂精准响应,基于当日绿电出力及负荷曲线预测响应邀约,结合市场化购电持续提升算力中心绿电占比。

在破解核心芯片适配不足等算力产业痛点方面,临港算力积极推动产业链自主可控。作为算力产业链核心中游,临港算力积极响应国家自主可控算力产业链建设要求,持续完善国产算力共享实验室,做好算力芯片及模型的测试、调优。同时依托中国电信通信优势,结合双向流水并行与低精度通信策略,目标是提升系统计算与通信重叠效率至85%以上,在国产异构芯片环境下实现通信开销减少约50%、推理性能提升1.8倍以上,支持初创算卡企业无感嵌入现有体系,为算力产业链自主可控、协同发展提供重要支撑。

面向未来,临港算力将紧扣“算力跟着绿电走”“全国算力一盘棋”等国家战略要求,持续深耕绿色算力与自主创新。沪闽百卡算力转移项目的成功,是临港算力立足上海、服务全国的重要起点。在“十五五”加快发展新质生产力的关键阶段,临港算力将以此次成果为支点,持续输出算电协同技术与经验,推动该模式在全国更多区域复制推广,让绿色算力成为千行百业数字化转型的核心支撑,为我国经济高质量发展筑牢数字绿色底座。