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1、面向算力应用环节的 计算绿色化白皮书 面向算力应用环节的计算绿色化白皮书 蚂蚁集团 信通院 2023.08 面向算力应用环节的 计算绿色化白皮书 摘 要 数字经济时代，算力作为重要底座支撑，价值日益凸显。尤其是近年来人工智能、元宇宙、数字孪生等新技术的快速发展和应用，对计算的需求更是呈百千倍递增。当前，全球各主要大国纷纷加快算力建设战略布局，全球算力竞争不断加剧。但与此同时，伴随算力规模的快速增长，算力能耗总量也在急剧攀升。在全球都在关注“碳达峰、碳中和”的今天，推动算力的绿色低碳发展已成为了行业共识和时代需求，也是企业降本增效和实现社会责任的重要手段。目前，行业在推动算力绿色低碳发展过程中，

2、关注点仍主要停留在可再生能源生产和绿色数据中心建设上。为更为全面、系统地分析绿色算力产业链，实现更大程度的总体节能减排效果，本白皮书提出了端到端的绿色算力端到端的绿色算力框架，覆盖到从电力生产、算力生产到业务应用的各个环节，并着重分析当前尚未被产业界足够重视的业务应用环节中算力利用效率较低问题，提出了面向应用环节的计算绿色化概念。面向应用环节的计算绿色化，面向应用环节的计算绿色化，是指面向规模化、数字化的业务计算需求，通过计算平台系统架构升级、业务软件更新以及业务应用与平台系统协同设计等方法，提升硬件算力资源在使用过程的效用，从而实现节能减碳的绿色计算技术。其中，实现计算绿色化的关键技术要素主

3、要包括支持多供应链、全面云原生化、转向无服务器化（Serverless）、实施平台工程，并建立绿色连续观测机制等。目前行业中的部分领先科技公司，尤其是需要支持海量业务规模、对算力使用需求较大的互联网公司，已经在不断地探索和实践计算绿色化技术，并取得了较好的应用实施减碳效果。总体来看，面向应用环节的计算绿色化还处于发展早期阶段，仍有待包括政府机构、行业联盟、产业智库、技术厂商、应用企业等生态各方进一步协作，从产业政策引导、产学研用联合、产业联盟构建、行业标准制定、绿色度指标评价设定和评估评测体系搭建、技术开源开放等角度，共同推动计算绿色化的技术联合创新和产业规模化发展。为此，本白皮书也从行业视角

4、和企业视角分别提出了可供参考的产业实践路径，以期为加快推进绿色算力产业发展提供助力。面向算力应用环节的 计算绿色化白皮书 1 目 录 第一章第一章 发展背景发展背景 .2 2（一）发展数字经济需要算力基础设施为底层支撑.2（二）算力能耗总量快速攀升，实现“双碳”战略需要算力产业向绿色发展.3（三）需求层面来看，算力投资增加和节能减排压力成为企业重点关注问题.4 第二章第二章 端到端的绿色算力概念及内涵端到端的绿色算力概念及内涵 .6 6（一）行业现有绿色算力研究概述.6（二）端到端的绿色算力.6（三）端到端的绿色算力内涵.7 第三章第三章 应用环节计算绿色化的行业问题分析应用环节计算绿色化的行

5、业问题分析 .9 9（一）行业需要关注面向应用的算力效用提升.9（二）算力应用企业尚未广泛应用绿色计算的问题分析.10 第四章第四章 应用环节计算绿色化的技术分析应用环节计算绿色化的技术分析 .1212（一）应用环节计算绿色化的定义.12（二）企业在算力应用环节面临的算力效用提升挑战.14（三）算力应用环节计算绿色化的关键技术要素.16（四）绿色计算行业实践案例.25 第五章第五章 应用环节计算绿色化产业实践路径应用环节计算绿色化产业实践路径 .2626（一）行业视角的产业实践路径.26（二）企业视角的产业实践路径.27 第六章第六章 总结与展望总结与展望 .3636 面向算力应用环节的 计算

6、绿色化白皮书 2 第一章 发展背景（一）发展数字经济需要算力基础设施为底层支撑 数字经济时代，算力作为重要底座支撑，价值日益凸显。数字经济时代，算力作为重要底座支撑，价值日益凸显。算力是数字经济时代新的生产力，已成为支撑数字经济发展的坚实基础，对推动科技进步、促进行业数字化转型以及支撑经济社会发展发挥重要的作用。当前，我国数字经济赋能实体经济的作用日趋凸显，数字产业加快增长，产业数字化全面提速。算力基础设施作为支撑数字经济发展的重要资源，正成为推动我国经济转型升级和培育新动能的重要力量。万物智能时代，对计算的需求呈百千倍递增，人工智能、数字孪生、元宇宙等新兴领域的快速崛起，推动全球算力规模快速