1.“东数西数”的核心是什么？
1.1.正式落地:推出八大枢纽、十大集群。
八枢纽十集群落地，“算东算西”正式启动。2月6日，国家发改委等四部门联合发布通知，同意启动京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏国家计算枢纽节点建设。同时，计划在和林格尔、中卫、庆阳、天府、重庆、贵安、韶关、芜湖、张家口、长三角生态绿色融合发展示范区等10个区域布局国家数据中心集群。
事实上，早在2016年，工信部就首次发布了《国家数据中心应用发展指南》，考虑了数据中心的均衡分布。以北京及周边地区为例，指南指出，北京地区数据中心资源紧缺，相关应用需求可向河北、内蒙古、天津等地数据中心转移。该通知可视为2021年5月24日国家集成大数据中心协同创新体系计算枢纽实施方案的正式落地。
我们认为这个项目的本质目标是实现计算资源的“腾笼换鸟”。该项目定义了八大枢纽的不同计算能力需求:粤港澳大湾区、成渝、长三角、京津冀主要负责低时延需求的数据处理，如以工业互联网、自动驾驶、金融证券、智慧城市为代表的创新应用。西部四大节点贵州、内蒙古、甘肃、宁夏将负责承担全国范围的后台处理、离线分析、存储备份等非实时计算需求。长期来看，东部地区承接的应用大多符合数字产业转型的大方向，对经济增长有较强的带动作用；在这个过程中，西部地区将逐步实现“瓦特比特变化”，东西部地区将普遍实现高质量发展。
1.2.关键指标:提高上架率，降低PUE。
通过对“东算西算”主要文献的梳理，我们认为“东算西算”有以下两个核心点:
提高搁置率，有序增加供给侧:目前计算资源结构性短缺突出，项目明确强调集群内数据中心平均搁置率至少要达到65%。与此同时，2021年底，贵州、内蒙古、甘肃等地相继出台国家综合计算网络国家枢纽节点建设指导意见，明确要求数据中心平均上架率≥65%。
“双碳”背景下，能效指标更加严格。2018年，全国数据中心用电量达到1608.9亿千瓦时，占全国全社会用电量的2.35%。在这种需求下，中国早就要求有能耗指标。此前，工信部《新型数据中心发展三年行动计划》规定，到2021年底，新建大型及以上数据中心PUE降至1.35以下；到2023年底，新建大型及以上数据中心PUE降至1.3以下，严寒和寒冷地区力争降至1.25以下。我们观察到，各地区东部的PUE目标基本上是1.25，西部不超过1.2，所以能效指标比较严格。
容易被忽视的隐含目标:低网络延迟。根据2021年5月《国家集成大数据中心协同创新体系计算枢纽实施方案》，将推动超大型、大规模数据中心集聚发展，打造数据中心集群。数据中心的端到端单向网络延迟原则上在20ms以内，而对于车联网、联网无人机、智慧电力、智慧工厂、智能安防等实时业务需求，数据中心的端到端单向网络延迟在10ms以内。
第二，目前的瓶颈是什么？
2.1.数据中心:中西部地区大型/超大型数据中心分布不足。
从地理上看，西方的大型/超大型数据中心较少。目前，我国数据中心主要集中在北京、上海、广州及周边地区，呈现“东部沿海大部分集中，核心城市集中，中西部和北部地区较少”的总体格局。造成这种现象的主要原因是下游需求大的互联网公司大多分布在核心城市，而满足这种需求的核心网络建设多在一线城市。2019年，北京和上海的可用机架数分别约为65万和62万，而中西部地区2019年的可用机架总数为300460，差距较大。
从上架率来看，西部地区的IDC上架率最低，明显低于平均水平。目前全国整体上架率为50.1%，华东、华北、华南为65%-68%，西北、西南西部地区分别为34%和41%，远低于平均水平。就大型和超大型数据中心而言，根据《国家数据中心发展指南2018》统计，目前我国超大型数据中心的搁置率仅为34.4%，整体水平仍有空的大幅提升。
2.2.网络传输:西部跨域远距离流通能力仍有待提高。
东部地区严格的水电消耗指标在一定程度上加剧了数据中心发展的瓶颈，所以近年来我国陆续在内蒙古、宁夏等地区建设超大型数据中心。虽然西部地区在能耗上优势明显，但从上架率来看，实际效果远不及东部地区的平均水平。我们认为主要原因在于西部地区的网络跨域长途流通能力还有待提高空。
一是西部地区核心骨干网数量仍然较少。在网络建设过程中，减少时延最有效的方法之一是增加核心骨干网，直接连接光纤，跨运营商互联节点，可以减少网络传输过程中的跳数，从而大大减少时延。然而，目前全国互联网骨干直联点主要分布在北京、上海、广州、成都、武汉、Xi、南京、贵阳、福州等地。，而西部地区的超大型数据中心，如内蒙古呼和浩特、宁夏中卫、河北张北等。，没有网络直接连接点布局。由于远离骨干网，铺设专线成本高，会影响网络延迟体验，难以承担东线分流的计算能力需求。
长距离传输会造成一定的网络延迟。网络时延主要包括四种类型:节点处理时延、排队时延、传输时延和传播时延。传输延迟是路由器推出数据包所需的时间，它是数据包长度和链路传输速率的函数。传播延迟是一个比特从一台路由器传播到另一台路由器所需的时间，它与两台路由器之间的距离有关。长距离传播会造成一定的网络时延，但引入边缘计算和核心网功能下沉可以降低时延，满足“低时延”的要求。
西部地区的网络传输速率仍然低于东部和中部地区。过去，中国西部的网络速率低于平均水平。在Q2，2019年，中国西部的移动宽带平均下载速率为22.88Mbit/s，低于全国23.58 Mbit/s的平均速率，一个主要原因是西部地区的带宽小，带宽越宽，也就是我们可以在互联网上传输数据的频率越多。可以同时传输的信号有更多的频率来表示，可以传输的信息也就越多。整体来看，中西部地区还是有空骨干网和带宽的。
3.产业链中最有利的环节有哪些？
3.1.IDC基础设施首当其冲受益，关注运营商等提前在枢纽区域布局的。
从产业上看，很多省市都启动了示范工程。例如，作为重要枢纽之一的粤港澳大湾区表示，将尽快启动起步区的建设。到2025年，韶关数据中心集群将建成50万个标准机架，500万台服务器，投资超过500亿。上海新一代信息基础设施发展“十五”规划中提到，成渝地区的目标是到2025年拥有25万个5G基站，覆盖60%以上的用户。数据中心机架数量达到50万，计算能力水平达到500 p flop/s。
正如我们在前一章所讨论的，西方的数据中心数量很少，上架率远低于平均水平。虽然西部地区中期规划仍负责对网络要求不高的数据进行后台处理、离线分析、存储和备份，但我们认为在网络基本低时延要求下，1)目前我国西部地区的枢纽节点需要建设大型和超大型数据中心。2)东部沿海地区大型/超大型数据中心的土地、税收、能耗指标将进一步收紧，但边缘数据中心仍有机会。
同时，运营商将是基础设施建设的核心参与者。主要是由于
1)三大运营商的数据中心规划基本符合“东算西算”的集群节点:以中国移动为例。根据其a股招股书，其“4+3+X”数据中心覆盖京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝四大热点区域中心，呼和浩特、哈尔滨、贵阳三大跨省中心，以及多个省级中心和业务节点，类似于“东数”
2)运营商对网络拥有控制权，是计算能力建设的主力军:一个合格的计算能力网络=计算能力基础设施+网络基础设施。只有三大运营商是全国重要的通信枢纽，其全国互联网骨干直联点主要用于汇聚和疏通区域乃至全国网络间的通信流量。因此，以中国移动为首的电信运营商是计算力网络建设的核心。
3.2.网络质量是实现计算能力均衡布局的前提，光通信产业链的增量是最清晰的。
网络建设是目前西部地区的首要任务，中期光通信产业链基本定向良好。无论是将数据传输到西部地区进行计算还是存储，前提都是在数据中心之间建立高速网络通道，这将增加西部地区的网络建设需求。光传输设备和IP骨干设备供应商将获得最大的利益。同时，我们认为中期将加速光纤通信向全光网络演进，主要是因为全光网络能够更好地满足低时延传输的需求，其OXC技术相比传统ROADM可以节省90%的空间空，降低60%的设备功耗，满足“双碳”的要求。
将长期利好光模块产业链。数据互联依赖于光通信，而光通信网络中光模块必不可少，是计算网络的基础。随着数据中心集群的建设，叠加计算能力的需求不断增加，我们看好光模块市场的长期扩张。
3.3.温控系统不可或缺，高端温控方案迎来普及契机。
温度控制系统是数据中心产业链中必不可少的一环。得益于IDC的建设，其需求将继续上升。因为大规模大功率的企业IT设备，如服务器、交换机等，大多放在数据中心，这些设备在运行过程中会产生大量的热量。为了保证数据中心的正常运行，有必要保持数据中心的温度和压力恒定。同时，降低PUE将成为未来的发展趋势，而温控系统的能耗是除IT能耗之外最高的。据2019年统计，温控系统占IDC能耗的40%。因此，温控系统的能耗是PUE能否降低到合理水平的关键因素之一。温控系统向高端化、模块化发展，有助于提升产品价值。
温控设备的上游主要是核心部件，包括压缩机、风机、水蒸发器等。上游厂商比较分散。中游主要是温控系统的供应商，分为风冷系统和水冷系统。下游主要集中在运营商、互联网、云计算、金融等行业。
“算东算西”要求枢纽节点的PUE要降到1.25以下。在此政策背景下，如何通过技术方案有效降低PUE是温控系统的发展重点。目前，间接蒸发冷却技术和液体冷却技术通过简化冷却系统架构，是众多数据中心冷却技术中冷却效果最好的技术方案。
从结构上来说，温控系统主要分为液冷和风冷两种。在传统的温控场景中，风冷、液冷是目前的主流。液冷方案的优点是接近热源、温度均匀、能耗低，比风冷更适用于室外环境，其方案比例正在迅速增加。同时，据赛迪顾问电子信息产业研究中心介绍，与风冷系统相比，液冷数据中心可节能30%左右，有效降低能耗比例，有助于满足绿色数据中心的PUE要求。另一方面，大数据中心实施方案也明确指出，将鼓励新型机房精密空调节等创新液冷方案的应用，推动数据中心采用机柜模块化等节能技术模式。
间接蒸发自然冷却的技术方案也能满足PUE小于1.25的标准。与传统的新风自然冷却和冷冻水冷却系统相比，具有室内空空气不受室外环境空空气质量影响、用水量低、节能水平高等特点和优势。蒸发冷却技术按技术形式可分为直接蒸发冷却技术和间接蒸发冷却技术。直接蒸发冷却直接向不饱和湿空气体喷水，使空气体等焓加湿降温。由于空气体与水直接接触，其含水量增加，具有一定的应用局限性。为了克服这个问题，引入了间接蒸发。它流经换热器通道的一侧形成湿通道，输出介质流经干侧通道。湿侧介质吸收干介质的热量，并通过湿表面蒸发，从而冷却输出介质。由于工质不与水直接接触，其含水量不变，从而实现空气体的恒湿冷却。间接蒸发系统由喷淋装置、换热芯、室内风机、室外风机、机械制冷辅助装置、控制系统等组成。
温控设备前景广阔，国内厂商份额逐渐增加。据ICT Research 2019统计，中国机房空音市场结构分布均匀。市场份额前六，除了Vitex份额高，其他都是国产品牌。近年来，随着国内厂商在新技术上的逐步突破，IDC高端化发展的趋势，以及政策背景下对PUE的高要求，国内温控厂商的份额有望进一步提升。
3.4.成本的降低带动了计算能力的使用，数字经济规模增大是必然趋势。
东算西算一定会带动IDC成本下降。更低的成本将提升计算能力，长期数字经济的总规模肯定会增加。随着AI大模型、大数据等高算力应用的普及，算力IT设备、算力网络、相关系统软件和应用软件将长期受益。电费约占IDC运维成本的一半，因此在电费较低的西部存储和计算数据可以大大降低成本。以八大枢纽之一的内蒙古为例，明确将云技术、大数据等产业列为优先交易，同时由自治区电价调节基金进行调节，使到户目标交易电价达到0.26元/千瓦时，远低于东部枢纽节点平均电价。
精选报告来源:【未来智库】。
