（本文摘自千际投资）

第一章 行业概况

1.1 定义

“东数西算”是近年来在中国大数据和数据中心领域中引起广泛关注的一个概念，其背后的理念与国家级的资源优化配置战略紧密相连。这一概念是“全国一体化大数据中心协同创新体系”下的一个重要组成部分。该创新体系旨在推进技术、业务、数据的融合，实现数据在跨层级、跨地域、跨系统、跨部门、跨业务之间的协同管理和服务。它不是一个固定不变的实现模式，而是一个灵活应变、因地制宜的创新体系。

“东数西算”这个名字借鉴了中国过去一些国家级的资源调配项目如“西气东输”、“西电东送”和“南水北调”，旨在解决我国东西部在数据中心资源上的不平衡状况。在这个背景下，国家在2022年2月决定在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏8个地区启动建设国家算力枢纽，并设立10个国家数据中心集群，正式启动“东数西算”工程。

图 算力枢纽与数据中心集群地域分布

资料来源：资产信息网 千际投行 甲子光年

具体来看，“东数西算”工程的核心理念是“数据向西，算力向东”。这意味着利用西部地区的能源优势建设数据中心和算力基础设施，然后将这些区域的算力资源向数据量较大、算力资源相对不足的东部沿海地区输出。通过这种方式，可以最大限度地实现数据中心资源的共享、流通和利用，同时促进国家碳达峰、碳中和战略的实现。

“东数西算”工程的启动，标志着我国在大数据和数据中心领域的战略布局进入了一个新的阶段。通过国家层面的统筹，可以更好地解决我国东西部地区在数据中心资源上的不平衡状况，为我国的数字经济发展提供强有力的支持。同时，通过这个工程，可以促进数据中心的系统化布局，进一步推动我国在数据管理、数据应用和数据服务等方面的创新和发展。

1.2 实施背景和意义

在数字经济的大潮中，数据中心作为信息化基础设施的核心，承担着越来越重要的角色。然而，我国数据中心的发展面临着地域分布不均与资源利用不足的双重挑战。为应对这些挑战，我国提出了“东数西算”项目，以期在国家层面推动数据中心资源的优化配置和发展。

1.2.1实施背景

目前，我国的数据中心主要集中在资源日益紧张的东部地区，而西部地区由于土地、能源等资源相对充裕，尤其是可再生能源丰富，具备发展数据中心、承接东部算力需求的巨大潜力。在这种背景下，实施“东数西算”项目不仅可以解决东部地区资源紧张的问题，也能充分利用西部地区的资源优势，为我国数据中心的发展打开新的空间。

1.2.2实施意义

·      提升国家整体算力水平：“东数西算”项目旨在通过全国一体化的数据中心布局建设，扩大算力设施规模、提高算力使用效率，从而实现全国算力规模化集约化发展。这对于提升我国在全球数字经济竞争中的地位具有重要意义。

·      促进绿色发展：项目将加大数据中心在西部的布局，利用西部丰富的可再生能源，大幅提升绿色能源使用比例。此外，通过技术创新、以大换小、低碳发展等措施，持续优化数据中心能源使用效率，为我国的绿色发展做出贡献。

·      扩大有效投资：数据中心产业链条长、投资规模大、带动效应强。通过算力枢纽和数据中心集群的建设，将有力带动产业上下游投资，为经济发展注入新的活力。

·      推动区域协调发展：“东数西算”项目通过将算力设施由东向西布局，带动相关产业有效转移，促进东西部数据流通、价值传递。这不仅能延展东部的发展空间，也能推进西部大开发形成新格局，助力我国区域协调发展战略的实施。

国家信息中心大数据发展部主任于施洋曾指出，数据中心虽然只占全社会用电量的约2%，但却支撑了占全国GDP约36.2%的数字经济规模，对提升全社会生产效率和全要素生产率作用巨大。由此可见，“东数西算”项目的实施不仅是对我国数据中心行业发展的重要推动，更是对国家数字经济发展战略的有力支持。

1.3 发展现状

在中国, 随着移动互联网、物联网和传统企业数字化转型的推进, 云计算行业迅速壮大, 过去5年的复合年增长率超过30%. 阿里云、腾讯云和华为云等国内领先的云计算厂商成为市场的重要玩家, 但都未单独拆分上市。与此同时, 数据中心成为投资者关注的焦点, 被视为云计算行业投资的重要选择。根据IDC的数据, 预计从2018年至2025年, 全国产生的数据量将从33ZB增长到175ZB, 居全球首位。

图 2025 年全球数据量规模分布预测

资料来源：资产信息网 千际投行 IDC

然而, 尽管数据量急剧增长, 我国的数据中心供应仍然不足, 特别是超大型数据中心。截至2021年第三季度, 全球在运营的超大规模数据中心数量增加到700个, 而中国作为第二大贡献国, 仅占15%. 中国的数据量占比远超其数据中心数量占比, 显示出超大规模先进数据中心的长期供应压力。短期来看, 数据中心的供需不匹配问题尤为突出, 尤其在东部地区, 其数据中心需求仍然旺盛。在这样的背景下, “东数西算”项目应运而生, 旨在解决我国数据中心的地域分布不均和资源利用不足的问题。

图 全球超大型数据中心分布（截至2021 年Q3）

资料来源：资产信息网 千际投行 Synergy Research Group

根据《2021中国数据中心市场报告》, 2020年华东、华北和华南三地的机柜数占全国总数的79%, 上架率约为60%-70%; 而东北、西北、西南及华中的上架率仅为30%-40%。这种地域分布的不均对于延时要求较高的金融、游戏等业务造成了一定的影响。

随着能耗政策的趋严和“双碳”政策的推行, 行业分化加剧, 一些具备区域优势资源的非专业IDC公司纷纷进入IDC市场, 导致短期内数据中心供给过剩。但由于一线城市对IDC能耗指标审批和PUE限制逐步趋严, 加上下游客户对IDC运维质量要求提升, 行业分化进一步加剧。未来, 高耗能、低效率和综合实力不足的IDC厂商将被市场淘汰, 从而改善供给侧格局。Editor:

总的来说, 东数西算项目的推行对于改善我国数据中心的地域分布不均和资源利用不足问题具有重要意义。通过促进数据中心向西部布局, 促进数据中心的规模化、集约化和绿色化发展, 可以为我国的数字经济发展提供强有力的基础设施支持。

第二章 商业模式与技术发展

2.1 产业链分析

“东数西算”项目作为中国数据中心行业的一项重要战略，不仅推动了数据中心尤其是大型和超大型数据中心向中西部以及一线城市周边的布局，同时也促进了相关产业的有效转移和集聚，为东西部数据流动和价值传递提供了有利条件。这一项目的实施直接拉动了产业链上游和中游的发展，并在长期内有助于完善产业生态体系。

首先，从中短期看，“东数西算”工程的实施将直接带动新一轮的数据中心建设投资，特别是在IDC基建领域。据统计，自2022年以来，全国10个数据中心集群中新开工的项目达到25个，数据中心规模达到54万标准机架，拉动的投资额超过1900亿元。这一投资不仅仅是数字的增加，更是对未来数据需求增长的准备。

与此同时，网络建设作为算力均衡布局的基础，特别是西部网络建设将全面提速，光纤通信向全光网的演进将为数据传输提供更为快捷、高效的通道。在全球数据急剧增加和“双碳”战略的背景下，对数据中心建设的标准更为严格，绿色、低能耗的数据中心基建设备和边缘计算等环节将迎来持续的发展机遇。其中，温控散热技术的升级将直接影响数据中心的能耗和运营成本，成为产业发展的重要环节。

从长期看，“东数西算”工程将逐步壮大和完善产业生态体系。随着数据中心上游设备制造业和下游数据要素流通的快速发展，数据创新型应用和新型消费产业等将集聚发展。西部地区有望吸引数据加工、数据清洗、数据内容服务等劳动密集型产业的落地，为当地经济发展提供新的动力。随着数据规模和算力水平的提升，数据要素创新活力将得到有效激发。例如，数据交易所、算力运营商、余热利用经销商、绿色数据中心评价机构等新模式新业态将逐渐涌现，为整个产业链的发展提供了新的机遇和可能。

中科曙光等企业近年来在重庆、太原等地的积极布局，以及“以算促用”、“以算带动创新”的探索，展现了“东数西算”项目在推动区域经济发展和产业创新方面的重要作用。通过这些实际操作，不仅推动了当地产业的升级，也为整个国家的数字经济发展提供了有益的借鉴和参考。

2.2 商业模式

随着数字经济的蓬勃发展，数据中心成为现代社会不可或缺的基础设施。在中国，借助“新基建”的东风，东数西算行业应运而生，为我国的数据中心和算力资源的合理配置提供了全新的路径。这一行业的商业模式多元而富有创新，彰显了未来数据中心产业发展的巨大潜力。

2.2.1强管道模式

在5G时代，电信运营商成为了连接算力网络的主要力量。过去，运营商主要通过管道模式售卖底层基础资源，但这种模式的业务附加值较低，商业前景不甚明朗。为了提高业务附加值，运营商开始更加谨慎地售卖基础资源，通过与其他业务的结合，来增加销售收入。例如，运营商可以通过提供增值服务，比如网络安全、数据分析等，来提高管道模式的商业价值。

2.2.2强平台模式

随着云计算和边缘计算的发展，平台模式逐渐崛起。国内外的互联网巨头和运营商纷纷投入云服务领域，推动应用上云进程。在中国，三大运营商也开始布局公有云、电信云平台，并投身于边缘业务服务、专网能力建设等领域。通过构建强大的平台，运营商和互联网公司能为企业和个人提供丰富多样的云服务，满足不同的业务需求。然而，由于技术背景、管理模式、运营思路等方面的差异，电信运营商主导的云平台与互联网公司的云平台、行业云平台将长期并存，谁能在“联接+计算”的一体化服务场景中取得优势，仍然难以预测。

2.2.3强网络模式

除了管道模式和平台模式外，强网络模式为电信运营商提供了新的商业模式。通过应用IPv6+等数据通信新技术，运营商能够打造智能网络，结合网络可编程特性和云原生轻量化计算特性，实现网络的分布式协同。这种“弱平台+强网络”的模式，在平台的集中控制之外，通过网络的分布式协同，实现对网内各种服务的合理调度和资源的有效配置。通过这种模式，电信运营商能够在保持网络控制的同时，为用户提供更加灵活、高效的服务。

2.3 技术发展

东数西算项目的核心是通过利用西部地区的资源优势，为东部地区的算力需求提供支持。这一战略的实施，不仅涉及到地域布局的调整，更是离不开技术创新和技术应用的支撑。在东数西算的实施过程中，技术发展展现出至关重要的角色，涵盖了从基础设施构建到数据传输、处理和应用的多个方面。

首先，在基础设施方面，数据中心的建设是东数西算实施的基础。随着云计算、大数据等技术的迅速发展，传统的数据中心已经难以满足日益增长的数据处理和存储需求。因此，新一代的数据中心技术应运而生，例如模块化数据中心、液冷技术、边缘计算等，这些技术不仅提高了数据中心的运营效率，降低了能耗，还使得数据中心能够更好地适应不同地域和场景的需求。

其次，在数据传输方面，高速、低延迟的网络成为东数西算实施的关键。5G、光纤通信、卫星互联网等新技术的应用，极大提高了数据传输的速度和质量，使得数据能够在更短的时间内从西部传输到东部，为东部的算力需求提供及时的支持。

再者，在数据处理和应用方面，人工智能、机器学习、深度学习等先进技术的发展，为大规模、高效的数据处理提供了可能。通过这些先进技术，数据中心能够快速准确地处理海量数据，为多种应用场景提供支持，例如智慧城市、工业4.0、自动驾驶等。

图：AI产业链价值传导示意图

资料来源：千际投行 资产信息网 华安证券

图：人工智能算法结构

资料来源：千际投行 资产信息网 华安证券

此外，安全技术也是东数西算不能忽视的重要环节。随着数据量的不断增加，数据安全问题日益突出。因此，加密技术、区块链、隐私计算等安全技术的应用，成为保障东数西算顺利实施的重要保障。

在未来，随着技术的不断创新和发展，东数西算的实施将可能面临新的机遇和挑战。例如，量子通信、量子计算等新技术的发展，可能为数据传输和处理提供全新的解决方案；而云原生、微服务等新技术的应用，可能进一步提高数据中心的运营效率和服务质量。

2.4 政策监管

2.4.1行政监管体系

·      中华人民共和国国家发展和改革委员会（National Development and Reform Commission），简称国家发展改革委，是国务院组成部门，为正部级。

·      中国共产党中央网络安全和信息化委员会，2018年3月，根据中共中央印发的《深化党和国家机构改革方案》，将中央网络安全和信息化领导小组改为中国共产党中央网络安全和信息化委员会。

·      国家能源局，能源局属于政府职能部门副部级单位，由正部级单位国家发改委管理。国家能源局成立于2008年，政府职能部门副部级单位，发改委直属机构，机构共设综合、政策法规、发展规划、能源节约和科技装备、电力、煤炭、石油天然气、新能源和可再生能源、国际合作司九个司。

2.4.2法律法规

继2021年底，宁夏、内蒙古、贵州、甘肃四地被批复启动建设全国一体化算力网络国家枢纽节点之后，2022年2月，发改委等部门同意粤港澳大湾区、成渝地区、长三角地区、京津冀地区启动建设全国一体化算力网络国家枢纽节点，涵盖8个枢纽节点10个数据中心集群的“东数西算”工程正式启动。

表：“东数西算”相关文件梳理

资料来源：千际投行 资产信息网 发改委

“东数西算”将现有8大枢纽节点分为两类，一类是以京津冀为代表的东部区域，用户规模大、应用需求强烈，原则上建设不超过两个数据中心集群；另一类是以贵州、内蒙为代表的西部地区，可再生能源丰富，数据中心绿色发展潜力较大，原则上布局1个数据中心集群。不在此次8大枢纽节点的地区，则面向本地业务需求进行绿色集约化管理，后续可能增加枢纽节点。

表：数据中心两类枢纽节点定位及发展思路

资料来源：千际投行 资产信息网 《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》

第三章 行业发展

3.1 风险因子

3.1.1数据中心：中西部大型/超大型数据中心分布不足

地区分布来看，西部大型/超大型数据中心较少。当前我国数据中心主要集中在北京、上海、广州及周边地区，整体呈现“东部沿海居多，核心城市集中，中、西、北部偏少”的格局。造成这一现象的主要原因是下游需要求占比较大的互联网企业大多分布在核心城市，满足这一需求的核心网建设也大多在一线城市。2019年我国北京、上海地区可用机架数分别约为65、62万个，而中、西部2019年整体可用机架数为30、46万个，差距仍然较大。

图：2018年我国大规模数据中心分布情况

资料来源：千际投行 资产信息网 中国信通院

上架率角度，西部地区IDC上架率最低，明显低于平均水平。根据《2021年中国数据中心市场报告》，目前全国整体上架率在50.1%，华东、华北、华南约为65%-68%，而西部地区的西北和西南分别为34%和41%，远低于平均水平。大型、超大型数据中心来看，据《全国数据中心发展指引2018》统计，目前我国超大型数据中心上架率仅为34.4％,总体水平仍有较大提升空间。

图：2021年我国各地区数据中心上架率

资料来源：千际投行 资产信息网 CDCC 西部证券

3.1.2网络传输：西部跨域远距离流通能力仍有待提高

东部地区严格的用水用电指标一定程度上加剧了数据中心的发展瓶颈，所以近年来我国有序在内蒙古、宁夏等地区建设超大型数据中心。虽然西部具备较为明显的耗能优势，但从上架率角度看实际效果远不及东部平均水平，我们认为主要在于西部地区网络的跨域远距离流通能力仍有提升空间。

（1）首先是西部地区核心骨干网数量依然较少。在网络建设过程中，降低时延的最有效方法之一就是核心骨干网增加、光纤直连、跨运营商互联节点，可以降低网络传输过程中的跳数，从而大大降低时延。但当前国家级互联网骨干直联点主要分布在北京、上海、广州、成都、武汉、西安、南京贵阳和福州等地，西部地区超大型数据中心集聚的内蒙古呼和浩特、宁夏中卫、河北张北等地均无网络直联点布局，由于其远离骨干网，铺设专线成本较高，将影响网络时延体验，也就难以承担东部分流的算力需求。

表：西部骨干网分布较少

资料来源：千际投行 资产信息网 工信部

（2）长距离传输会造成一定网络时延。网路时延主要包含四类：节点处理时延、排队时延、传输时延、传播时延。其中传输时延是路由器推出分组所需要的时间，它是分组长度和链路传输速率的函数，传播时延是一个比特从一台路由器传播到另一台路由器所需要的时间，与两台路由器之间距离有关。长距离传播下回造成一定网络时延，但可以通过引入边缘计算、核心网功能下沉等方案降低时延，满足“低时延”要求。

（3）西部地区网络传输速率仍不及东部、中部水平。过去我国西部地区网络速率低于平均水平，根据2019年《中国宽带速率状况报告》，2019年Q2我国西部地区平均移动宽带下载速率为22.88Mbit/s，低于全国平均速率的23.58Mbit/s。主要原因之一为西部地区的带宽较小，而带宽越宽，也就是我们能以更多的频率在网上传输数据，同一时刻可以传输的信号就有更多的频率可以去表示，传输的信息就越多。综合来看，中西部地区骨干网、带宽等建设仍有空间。

图：2019年Q2东西部移动宽带下载速率对比

资料来源：千际投行 资产信息网 2019年《中国宽带速率状况报告》

3.2 发展驱动因子

东数西算，作为中国大数据中心协同创新体系的重要组成部分，旨在通过技术、业务和数据的融合，实现跨地域、跨系统、跨部门的数据协同管理和服务。东数西算的发展受多方面因素的推动，这些驱动因素共同构成了推进东数西算战略实施的强大动力。

·      国家政策的支持：国家对新基建的重视和投入，为东数西算的发展提供了强有力的政策保障和资金支持。政府在政策导向、资金投入、项目扶持等方面为东数西算的实施提供了有力支持，为其快速发展奠定了基础。

·      技术创新的推动：云计算、大数据、人工智能、5G通信等新兴技术的快速发展，为东数西算的实施提供了技术支撑。这些技术的创新应用，不仅提高了数据处理和传输的效率，也为数据的集约化、精准化管理提供了可能。

·      产业需求的拉动：随着数字经济的快速发展，各行各业对数据的需求日益增长，对数据中心的需求也随之增加。东数西算的实施，能够满足产业发展对数据的需求，为产业升级提供了支持。

·      资源分布的不平衡：中国东西部在资源分布上存在显著的不平衡，西部地区拥有丰富的能源和土地资源，而东部地区则面临资源紧缺的问题。东数西算能够充分利用西部的资源优势，缓解东部地区的资源紧张状况。

·      环境保护和绿色发展的要求：面对全球环境变化的挑战，绿色、低碳成为社会发展的重要方向。东数西算通过优化数据中心布局，提高能源利用效率，促进绿色能源的应用，有助于实现绿色、可持续发展。

·      投资和融资的推动：社会资本对新基建、尤其是数据中心领域的投资，为东数西算的快速发展提供了资金支持。多方投资者的参与，也推动了东数西算领域的技术创新和产业应用。

·      区域协调发展的需求：东数西算有助于推动区域协调发展，促进东西部地区的经济交流和技术合作，实现区域发展的均衡和协调。

第四章 未来趋势

随着中国对数字经济的深度投资，"东数西算"项目得到了国家层面的重要支持，为该行业未来的发展奠定了坚实的基础。国家层面的政策规划显示，"东数西算"项目不仅着重于提高算力资源的统筹和智能调度，还关注于系统地优化算力基础设施布局，以促进东西部地区的算力高效互补和协同联动。这种协同联动对于提升中国整体的数字经济具有重要意义，同时也为西部地区带来了新的就业机会和税收，促进了区域间的经济平衡。

未来的发展方向主要集中在以下几个方面:

·      数据中心的集约化和绿色化发展：受国家“双碳战略”和“新型数据中心”政策的推动，未来的数据中心将更加集约化和绿色化，以提高算力服务能力和系统优化算力设施布局。

·      数据中心向西部迁移：受政策的引导，中国的数据中心正在向西部迁移，以利用西部地区的资源优势，为东部地区的庞大数据需求提供支持。

·      高性能、智能计算中心的快速部署：在《新型数据中心发展三年行动计划 (2021-2023年)》的指导下，国家正加速高性能、智能计算中心的部署，同时也推进了智能计算中心标准的建设。

·      推动生产式AI和其他新业态的发展：随着ChatGPT等生产式AI的发展，未来3年内算力需求预计将超过10倍，这也将为“东数西算”项目提供更多的发展机会。

·      地方政府的积极参与和支持：多个省份已经发布了相关的政策规划，推动了智能计算中心的发展。例如，北京计划加快推动海淀区、朝阳区建设人工智能公共算力中心和数字经济算力中心，支撑大型语言模型等研发；贵州则重点布局智算基础设施，计划在2023-2025年内显著提升通用算力、智算算力和超算算力的总规模。

中国的“东数西算”行业在未来具有广阔的发展前景。政府的政策支持和地方政府的积极参与将为该行业的快速发展提供有力的保障。同时，新技术和新业态的快速发展也将为“东数西算”行业带来新的机遇，为中国的数字经济发展注入新的活力。