一、算力困境与架构革新的时代必然
数字经济的爆发式增长催生了 “算力饥渴”,但我国算力资源呈现显著错配:东部地区承载全国 80% 的数字经济规模,数据中心 PUE 普遍高于 1.5,土地与能源成本高企;而西部可再生能源富集,年均气温低于 15℃,却面临算力利用率不足 40% 的浪费。与此同时,数据中心能耗已占全国总用电量的 2.5%,碳排放占比达 1.5%,双碳目标下的绿色转型迫在眉睫。
AIDC(Advanced IDC)端边云协同新架构的出现,以 “液冷边缘节点 + 西部算力中心” 的组合拳破解双重矛盾:边缘节点承接实时性算力需求,西部算力中心承载非实时重负载计算,通过智能调度实现跨区域资源优化,最终达成东数西算工程提出的 60% 减碳目标,构建 “算力高效、能源清洁、调度智能” 的新型算力生态。
二、架构双核心:液冷边缘节点与西部算力中心的协同密码
(一)液冷边缘节点:终端侧的散热革命
边缘计算作为端边云协同的 “最后一公里”,其微型化、高可靠性需求推动液冷技术从超算中心向边缘渗透。AIDC 架构采用两类液冷方案适配不同场景:
- 浸没式液冷:如阿里云 “磐久液冷敏捷版” 将服务器完全浸入绝缘冷却液,通过相变吸热实现无风扇散热,重庆万盛边缘数据中心的 PUE 低至 1.09,较传统风冷节能 36.3%;
- 冷板式液冷:华为 Atlas 500 边缘服务器采用定制冷板与发热元件直接接触,体积缩小 40%,可适应 - 40℃~55℃极端环境,支撑工业设备预测性维护响应时延降至毫秒级。
这些节点将云端算力下沉至企业楼宇、制造工厂等场景,实现 8TB / 日的本地化数据处理能力,既降低网络带宽消耗 38%,又通过实时推理保障业务连续性。
(二)西部算力中心:绿电驱动的算力枢纽
依托东数西算 “8+10+N” 算力枢纽体系,西部算力中心成为架构的 “能量核心”:
- 绿色供能:内蒙古、贵州等节点采用 “风光水储一体化” 系统,可再生能源占比超 80%,乌兰察布数据中心通过光伏直供将 PUE 控制在 1.2 以下;
- 智能调度:天翼云 “息壤” 平台构建 “中心 - 边缘 - 终端” 三级架构,将长三角 AI 训练任务动态分配至宁夏枢纽,单次任务节电 50%,跨区域传输时延控制在 20ms 以内;
- 异构融合:整合 CPU、GPU、NPU 等多元算力单元,支撑基因测序、量子模拟等重负载计算,处理效率较传统架构提升 4 倍。
三、减碳 60%:技术协同的实证与逻辑
AIDC 架构的减碳成效并非单一技术贡献,而是 “液冷节能 + 绿电替代 + 智能调度” 的三重叠加:
- 液冷技术的基础减碳:相较于传统风冷 PUE 1.5 的基准,浸没式液冷将 PUE 降至 1.1 以下,单集群年节电量超 1 亿度,直接减少 40% 的能耗碳排放;
- 西部绿电的深度替代:西部算力中心使用可再生能源占比超 80%,较东部火电数据中心再降碳 30%,某万亿参数大模型通过该模式年减碳 8000 吨;
- 端边云调度的优化增效:边缘节点承担 60% 以上的实时计算任务,减少跨区域数据传输能耗;智能调度系统嵌入碳足迹模型,优先分配绿电算力,北京某智算中心因此年减碳 28 万吨。
三重效应叠加下,AIDC 架构实现综合减碳 60%,重庆万盛边缘数据中心、宁夏中卫算力枢纽等项目已验证该成效 —— 前者服务制造企业时,既将设备响应时延缩短至 50 毫秒,又使企业算力成本下降 37%。
