グリーン計算能力が牽引する新質生産力、電力と演算の協調によるデジタル基盤の革新

この記事のポイント

• AI需要に伴う計算能力の増大に対し、エネルギー効率と脱炭素を両立する「グリーン計算能力」が不可欠
• 従来の設備拡大一辺倒から脱却し、「高効率・グリーン・安全」を統一した発展モデルを追求
• 電力と計算能力を連携させる「算電協調」により、変動する再生可能エネルギーの有効活用と安定稼働を両立
• 資源環境の制約を踏まえ、局所と全体、短期と長期のバランスを取った体系的なデジタルインフラ整備を推進

従来の規模拡大モデルから「高効率・グリーン・安全」への転換

習近平総書記は内モンゴル自治区ウランチャブ市を視察した際、「高効率、グリーン、安全の要求を真剣に実行し、『算電協調（計算能力と電力の協調）』や『算水協調（計算能力と水資源の協調）』を重視して、計算能力センタープロジェクトの建設と運用を適切に行い、グリーン計算能力産業の発展を積極的に推進することを望む」と強調しました。グリーン計算能力はデジタルインフラ整備の重要な方向性であると同時に、クリーンエネルギーの強みを開発の原動力へと転換する実践的な道筋でもあります。現在、人工知能（AI）技術の反復が加速し、科学技術イノベーションや産業高度化における計算能力の基盤的役割が一段と顕著になっています。持続的に増大する計算需要は、電力供給の保障能力やエネルギー利用効率に対してより高い要求を突きつけています。デジタル技術の発展トレンドに即し、グリーン・低炭素の理念を計算能力産業の発展に融合させることは、計算能力の供給品質を高める内在的要請であると同時に、新質生産力を育成するための重要な注力点でもあります。

グリーン計算能力の発展は、従来の粗放型モデルに対する反省と超越を意味します。経済社会の急速な進展に伴い、計算能力需要は増加の一途をたどっていますが、単にデータセンターの建設規模を拡大し、計算設備を増設するだけの手法では、演算性能の向上とエネルギー・資源の節約を両立させることは困難です。グリーン計算能力は発展の質と効果に着目し、高効率、グリーン、安全という内在的要求を前面に押し出しています。「高効率」は計算設備のエネルギー効率向上、計算能力のスケジューリングや施設運用の最適化に重点を置き、より少ない資源投入でより高い計算効能を実現することを目指します。「グリーン」はエネルギー供給構造の最適化、再生可能エネルギー利用水準の向上、計算能力運用の炭素排出強度の低減に主眼を置きます。「安全」は電力保障と施設運用管理の強化、データセキュリティやネットワークセキュリティの防壁構築、安定した信頼性の高い計算能力サービスの確保に注力します。これらは相互に連動し、内在的に統一された基本要件を構成しています。計算能力水準の向上は、エネルギー利用効率の持続的な改善の上に築かれるべきであり、デジタル産業の発展をグリーン・低炭素への転換要請により良く合致させる必要があります。

「算電協調」が拓く再生可能エネルギーと計算基盤の最適化

電力と計算能力の協調（算電協調）は、グリーン計算能力を推進する上で極めて重要な道筋です。『新型電力システム建設「第15次5カ年計画」』では、エネルギー資源の配置と計算能力施設の建設を統括し、プロジェクトの配置を協調的に計画して「電力で計算能力を強化し、計算能力で電力を促進する」関係を築く方針が示されています。計算能力センターは安定した信頼性の高い電力供給を必要とする一方、風力発電や太陽光発電は自然条件に左右され、発電出力に変動性があります。算電協調を推進するには、インテリジェント計算（智算）、汎用計算（通算）、スーパーコンピューティング（超算）などの電力需要と再生可能エネルギー資源を統括し、現地のエネルギー特性や送電網の受入容量を踏まえて合理的にプロジェクトを配置し、電源や送電網建設との連携を図る必要があります。

また、算電協調は計算能力センターの運用プロセス全体にも適用されるべきです。計算タスクの種類によって、許容遅延時間や連続稼働の要求、負荷調整の余力は異なります。遅延に対する要件が比較的緩く、タスクの移行が可能なものについては、新エネルギーの発電状況や電力需給の変動に合わせて実行時間帯を柔軟に調整し、グリーン電力の利用水準を引き上げることが可能です。電源・送電網・負荷・蓄電（源網荷儲）の一体化やグリーン電力の直接調達モデルを活用し、近隣供給や分散型アグリゲーション取引、オンサイト消費を促進することで、グリーン電力消費の比率向上が期待できます。さらに、計算負荷の柔軟な調整は電力システム側の新エネルギー受入余力を生み出すことにもつながります。計算能力のスケジューリングと電力運用の効果的な連動を促すことは、新型電力システムの構築を力強く後押しします。

新質生産力の創出と全体最適を見据えたシステム的アプローチ

グリーン計算能力の発展は、新質生産力の本質的な要求と合致しています。新質生産力は科学技術イノベーションを主導とし、全要素生産性（TFP）の大幅な向上を中核的な特徴としており、ハイテク、高効率、高品質を特徴としています。グリーン計算能力の進展は、先端的な計算技術の進歩と環境配慮要件の調和を体現するものであり、単に計算能力を高めるだけでなく、高い資源利用効率でイノベーションと産業高度化を支える点に意義があります。デジタル経済の基盤として、計算能力の生産力としての価値は、技術成果の創出や実質的な生産効率向上にどれだけ結びつくかによって測られます。イノベーションを牽引役として供給品質を高め、実体経済への融合を促すことで、初めて競争力の強化が実現します。

グリーン計算能力の推進には、システム的な視点を堅持し、「発展と安全」「現在と長期的視点」「局所と全体」の関係を適切に統括することが不可欠です。資源環境の受容能力を尊重し、集約的な資源利用を前提とした供給能力の向上を図らなければなりません。当面のAI発展による現実的な需要に応えつつ、施設の長期的な運用採算性にも目を配り、計算能力の成長と利用効率の向上を両立させることが求められます。また、地域ごとのエネルギー特性や産業基盤を考慮し、国家全体のインフラ配置計画と調和させる必要があります。生態系を最優先にしたグリーンな発展を堅持し、環境容量と事業安全性を総合的に考慮することで、グリーン計算能力の質を高め、持続可能なデジタル社会の構築に寄与することが可能になります。

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