錢琳：電碳算協同是驅動產業(yè)綠色發(fā)展的核心動力

　　隨著人工智能的爆發(fā)式增長，以大模型、具身智能為代表的應用場景持續(xù)涌現，全球算力規(guī)模呈現激增態(tài)勢。算力對人工智能發(fā)展的重要性日益凸顯，隨著我國國產化芯片逐漸實現量產，國內算力呈現快速發(fā)展趨勢。算力是人工智能發(fā)展的核心支撐，對于保障我國產業(yè)安全、可靠發(fā)展至關重要。

　　人工智能的盡頭是算力，算力的盡頭是電與碳。有數據顯示，預計到2030年，我國算力規(guī)模將達到4800億千瓦時，碳排放將超過2億噸;若所有算力參與電力市場交易，可降低1角/千瓦時的綜合運營成本，算力用戶總計可獲得480億元的普惠收益。此外，數據中心每提升1%的綠電使用率，相當于減少200萬噸碳排放，而要實現同等規(guī)模的碳減排，需種植1.1億棵樹。由此可見，推動電、碳與算力的協同發(fā)展，能以極小成本實現顯著的經濟效益與社會效益。

　　國家相關部委高度重視電力、算力、碳排放的協同發(fā)展，以及由此帶來的算力規(guī)模發(fā)展機遇。南方電網公司積極響應國家政策要求，在2024年首先提出了電算協同的發(fā)展理念，明確了“以充裕瓦特支撐比特，清潔瓦特助力綠色比特”的發(fā)展方向，并在2025年進一步融入碳元素，推動電碳算協同工作向縱深發(fā)展。

　　在這一理念指引下，我們從電力視角出發(fā)，推動算力融入全國統(tǒng)一電力市場——通過市場機制調節(jié)算力資源配置，引導算力向運營成本較低的區(qū)域流動，在更大范圍內優(yōu)化算力綜合成本、提升綠電占比，最終實現更安全、更經濟、更綠色的算力供給。需要說明的是，短期內若電算負荷不參與市場化交易，算力也難以實現跨區(qū)域流動。我們希望建立一套引導機制，推動算力實現低碳、綠色、經濟、安全的調度，最終達成全域算力綜合運營成本最優(yōu)化的目標。

　　2024年以來，南方電網公司在電碳算協同領域取得一系列成果：上線電碳算協同運營系統(tǒng)并試運行;突破電碳算計量、電碳算映射模型、網調度模塊等4項核心技術;建設包含高效能液冷服務器、算力中心供電方案的能源大數據中心。

　　在系統(tǒng)方面，不同于傳統(tǒng)的算力調度運營，我們建設電碳算協同運營系統(tǒng)，依托全國電力市場電價機制，以電價、綠電為驅動，引導算力任務跨區(qū)域轉移，從而降低算力運營成本。同時，通過綠電交易促進算力任務消納綠電，為全國一體化算力網提供高效、安全、綠色的解決方案。

　　構建這樣一套系統(tǒng)并不容易。我們需打通算力網，推進確定性網絡建設，連接云數據中心，同時搭建城市算力網，最終形成南方能源算力網，進而實現南網區(qū)域的算力網絡并入全國一體化算力網絡。這項工程看起來簡單，實則需耗費半年時間才打通所有網絡，完成所有算力資源的調試。

　　和現有算力網不同，我們將電算碳三者深度融合。要實現算力與綠電的精準匹配，需先明確算力任務對應的耗電量、碳排放量，這就需要建立電碳算聯合計量體系。為此，南方電網公司自主研發(fā)電碳算耦合計量表，用于采集異構硬件的算力與電力數據。該技術的難點在于，當前算力缺乏統(tǒng)一計量單位，且不同硬件的算力、電力能效比存在差異。為解決這一問題，我們通過大量測試與硬件適配，以電碳算協同測試為基礎，建立計量標準。同時，將算力任務的實時電能消耗與碳排放數據掛鉤，通過兩步轉換，實現精準計量。

　　基于電碳算計量數據，我們對不同訓練框架、算力卡、大模型及數據量開展測試，進而構建電碳算協同映射模型。有了模型之后，我們進一步構建了電碳算協同調度策略，將“性能、費用、碳排”納入目標函數，根據用戶偏好調整權重。有了調度策略，就可具體執(zhí)行網調度過程。

　　展望未來，算力、電力、碳資源的深度融合，是推動行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的核心動力。南方電網公司希望通過標準化解決方案、新型方式重點推進數據中心的能效提升、綠色化改造、集約化供電方式改造，為算力網提供綠色、經濟的解決方案。同時，開放我們的電碳算協同運營系統(tǒng)，吸引更多數據中心、產業(yè)主體加入平臺，共同優(yōu)化算力運營，輸出更經濟、更低碳、更綠色的算力服務。

　　生態(tài)繁榮離不開各方的共同參與，我們誠摯邀請各界伙伴加入南方電網公司電碳算協同生態(tài)，共同打造電碳算協同新范式。(中國能源報記者 楊梓/整理 　　錢琳：南方電網電算科技數字工程(廣東)有限公司技術總工)