來源:中國能源新聞網(wǎng) 時間:2026-05-27 17:15
電碳算協(xié)同破局 軟硬技聚力增效
——南方電網(wǎng)依托 openUBMC 打造服務器節(jié)能革新標桿
穆述
2026年5月23日,在北京中關(guān)村國際創(chuàng)新中心召開的鯤鵬昇騰開發(fā)者大會2026“打造自主接入新范式:openUBMC構(gòu)筑智能算力管理模式”分論壇上,南方電網(wǎng)電算工程有限公司數(shù)據(jù)中心事業(yè)部經(jīng)理劉運出席會議并發(fā)表專題技術(shù)分享。當電力行業(yè)創(chuàng)新先鋒遇上開源算力社區(qū),一場跨界融合的能效革新備受行業(yè)矚目。
會上,劉運系統(tǒng)闡釋南方電網(wǎng)電碳算協(xié)同發(fā)展理念與實踐成果,重點推介南網(wǎng)妙算系列高能效服務器創(chuàng)新方案,清晰展現(xiàn)電網(wǎng)企業(yè)跨界破解算力高耗能難題的硬核實力。
政策錨定,搶占電算協(xié)同新賽道
數(shù)字經(jīng)濟浪潮下,算力成為新型基礎(chǔ)設(shè)施核心支撐。2026年全國兩會,“算電協(xié)同”首次寫入政府工作報告,與智算超級集群建設(shè)并列為國家算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展核心方向,綠色算力轉(zhuǎn)型勢在必行。
行業(yè)數(shù)據(jù)顯示,電力成本占算力中心運營成本超60%,而服務器能耗占數(shù)據(jù)中心總能耗的60%。算力規(guī)模擴張與節(jié)能降碳的矛盾日益凸顯,高能效算力設(shè)備研發(fā)成為行業(yè)破局關(guān)鍵。
據(jù)劉運介紹,作為電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運營主力軍,南方電網(wǎng)率先布局電算協(xié)同新賽道,2024年首次提出“電算協(xié)同”發(fā)展理念,并明確了以“充裕瓦特支撐規(guī)模比特”“高效瓦特助力能效比特”“清潔瓦特催生綠色比特”三大發(fā)展方向,以清潔電力資源賦能算力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。同時,南網(wǎng)搭建戰(zhàn)略、規(guī)劃、建設(shè)、調(diào)度、交易五大協(xié)同維度,深度聯(lián)動“西電東送”與“東數(shù)西算”兩大國家戰(zhàn)略,破解電力資源與算力需求區(qū)域不均衡難題,實現(xiàn)全國電力、算力資源的最優(yōu)配置,為綠色算力發(fā)展筑牢頂層邏輯。
技術(shù)深耕,夯實綠色算力硬支撐
長期以來,南方電網(wǎng)深耕電算協(xié)同技術(shù)研發(fā)與落地應用,積淀了扎實的技術(shù)成果與實踐經(jīng)驗。目前,南網(wǎng)已制定電算耦合計量方案、構(gòu)建多維異構(gòu)的算力—電力映射模型,形成電算優(yōu)化高度模型三大核心技術(shù);研發(fā)首套算力實時計量裝置,聯(lián)合研發(fā)高能效服務器、電碳算協(xié)同運營系統(tǒng)。集成10多項綠色技術(shù),打造了南方能源數(shù)據(jù)中心這一綠色算力綜合體典范;南網(wǎng)綠色算力接入全國一體化算力網(wǎng),實現(xiàn)電算資源實時感知與大范圍協(xié)調(diào)互濟。
依托核心技術(shù)支撐,南方電網(wǎng)首創(chuàng)與全國統(tǒng)一電力市場交互出清電價,以電價、綠電超發(fā)信號驅(qū)動算力任務轉(zhuǎn)移,降低算力運營成本10%以上,以綠電交易促進算力任務分鐘級聚合消納超發(fā)綠電,為全國一體化算力網(wǎng)提供更經(jīng)濟、更綠色的南網(wǎng)算力資源。
構(gòu)建電碳算映射模型。從不同訓練框架、算力卡、大模型和數(shù)據(jù)量四個維度進行測試,獲取電碳算運行工況數(shù)據(jù),構(gòu)建電碳算映射模型,完成從算力任務、硬件到FLOPS,從FLOPS到瓦特,從瓦特到千克二氧化碳的轉(zhuǎn)換。當前已經(jīng)完成了32卡以內(nèi)的主流模型工況測試,覆蓋微調(diào)任務的測算需求。
三大創(chuàng)新,妙算服務器突破能效瓶頸
據(jù)劉運介紹,南網(wǎng)妙算系列高能效服務器是南方電網(wǎng)公司基于電碳算協(xié)同理念,結(jié)合對南網(wǎng)典型業(yè)務場景的理解,通過軟硬協(xié)同和垂直整合自主研發(fā)的一款機架式服務器。該服務器的ARM系列采用鯤鵬處理器,集合了CPU精準調(diào)頻降耗、高效電源降損和智控風扇降溫三大核心技術(shù)??赏ㄟ^感知業(yè)務負載智能調(diào)節(jié)整機功耗,在同等算力下整機功耗降低約13%~15%。以萬臺服務器規(guī)模估算,數(shù)據(jù)中心預計一年可節(jié)電1500萬度,約為375萬戶家庭耗電量。讓算力成本直降,讓綠色算力落地,是電碳算協(xié)同的最優(yōu)算力底座。
依托深厚技術(shù)積淀,南方電網(wǎng)聯(lián)合華為openUBMC開放平臺,聚焦服務器核心能耗痛點,于2025年8月數(shù)博會上重磅發(fā)布妙算系列服務器,以三大自主創(chuàng)新技術(shù),走出電網(wǎng)企業(yè)跨界賦能算力節(jié)能的特色路徑。
一、智能調(diào)控:打破風扇恒定運行模式?;?/span>openUBMC實現(xiàn)模型預測控制算法,南網(wǎng)創(chuàng)新研發(fā)風扇智能變頻調(diào)節(jié)算法,通過對關(guān)鍵部件的溫度變化進行預測,實時測算整機最低功耗,徹底打破傳統(tǒng)服務器風扇恒定轉(zhuǎn)速運行模式。設(shè)備可實時感知業(yè)務負荷、機身溫度等運行數(shù)據(jù),動態(tài)調(diào)節(jié)風扇轉(zhuǎn)速,讓設(shè)備始終維持最低能耗運行狀態(tài),有效減少無效能耗損耗。
二、能效管控:硬件層構(gòu)建智能協(xié)同中樞。基于開源openUBMC與智能板卡,將能效優(yōu)化與電碳算協(xié)同能力下沉至硬件層,構(gòu)建全鏈路智能管理架構(gòu)。
實現(xiàn)了兩大核心功能。一是能效優(yōu)化能力:涵蓋動態(tài)CPU調(diào)頻、智能風扇調(diào)速與供電模式切換三項核心技術(shù),實現(xiàn)整機能效提升。二是電碳算協(xié)同能力:實現(xiàn)可信數(shù)據(jù)采集、實時電碳算計量、服務器狀態(tài)監(jiān)控與功耗預測,執(zhí)行平臺下發(fā)的功耗封頂、調(diào)頻策略切換等指令。最終實現(xiàn)將BMC升級為平臺級智能能效與碳效協(xié)同中樞,助力綠色數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)可量化、可閉環(huán)的硬件級節(jié)能減碳。
三、電源優(yōu)化:氮化鎵技術(shù)破解能效短板。采用超鈦高效PSU電源+智慧節(jié)能算法,直擊傳統(tǒng)鉑金電源能效痛點。傳統(tǒng)鉑金電源存在能效短板,在服務器主流的20%~50%負載區(qū)間,鉑金電源的轉(zhuǎn)換效率僅為90%~94%,在服務器機箱這一關(guān)鍵電能轉(zhuǎn)換終端環(huán)節(jié),傳統(tǒng)鉑金電源如同“漏水的燃料艙”,造成高達10%的電能損耗。南方電網(wǎng)采用氮化鎵新材料技術(shù),實現(xiàn)服務器電源的轉(zhuǎn)換效率穩(wěn)定在95.5%—96%以上,有效避免了因“效率斷層”產(chǎn)生的隱性能耗。智慧節(jié)能算法根據(jù)負載實際運行功耗,實施自適應主備方案,系統(tǒng)節(jié)省功耗15W~20W。
劉運評價,這針對性地突破了傳統(tǒng)電源僅適配滿載工況的技術(shù)瓶頸,聚焦服務器30%~50%常態(tài)化運行工況優(yōu)化控制算法,實現(xiàn)雙路電源智能休眠切換,大幅提升設(shè)備實際運行場景的電源轉(zhuǎn)換效率,最大化挖掘節(jié)能空間。
南網(wǎng)妙算系列高能效服務器的技術(shù)突破,是南方電網(wǎng)發(fā)揮電力能效領(lǐng)域?qū)I(yè)優(yōu)勢、深化算力生態(tài)合作的重要成果。相較于傳統(tǒng)算力設(shè)備優(yōu)化方案,該系列產(chǎn)品立足電力運行邏輯與能耗規(guī)律,實現(xiàn)了從“被動適配能耗”到“主動精準節(jié)能”的轉(zhuǎn)型升級,為數(shù)據(jù)中心降本增效、綠電高效利用提供了全新解決方案。
生態(tài)共建,擘畫算力節(jié)能未來布局
據(jù)華為計算產(chǎn)品線云與計算硬件部部長任超介紹,一年來,openUBMC社區(qū)開發(fā)者群體呈現(xiàn)指數(shù)級增長,全年新增超過600名,社區(qū)總代碼量突破300萬行,基于社區(qū)交付了超過100個商業(yè)項目,應用場景從服務器擴展至邊緣與工業(yè)等民生領(lǐng)域,全年共發(fā)布7個版本,衍生出90多個商業(yè)發(fā)行版,社區(qū)活躍度顯著。隨著華為計算超節(jié)點發(fā)布,BMC技術(shù)復雜度再上新臺階,期待聯(lián)合伙伴突破邊界,構(gòu)筑算力設(shè)備全新范式。
面向未來,劉運表示,南方電網(wǎng)將持續(xù)深化與openUBMC平臺生態(tài)合作,迭代AI節(jié)能算法、智能硬件板卡等核心技術(shù),升級服務器精細化能耗調(diào)控能力;同時南方電網(wǎng)將持續(xù)開放技術(shù)能力、共享創(chuàng)新成果,攜手行業(yè)伙伴共建高效、綠色、低碳的新型算力基礎(chǔ)設(shè)施,持續(xù)賦能“東數(shù)西算”工程,為全國數(shù)字經(jīng)濟綠色高質(zhì)量發(fā)展注入強勁電力動能。
責任編輯:王萍