“东数西算”工程全面启动，数据中心建设提速驱动氮化镓需求爆发

　　半导体产业网消息：近日，国家发改委等部门联合印发通知，同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群。至此，全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计，“东数西算”工程正式全面启动。

　　“东数西算”中的“数”，指的是数据，“算”指的是算力，即对数据的处理能力。“东数西算”是通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系，将东部算力需求有序引导到西部，优化数据中心建设布局，促进东西部协同联动。“东数西算”工程在全国布局了8个算力枢纽，引导大型、超大型数据中心向枢纽内集聚，形成数据中心集群。同时，为坚决避免数据中心盲目发展，在当前起步阶段，8个算力枢纽内规划设立了10个数据中心集群，划定了物理边界，并明确了绿色节能、上架率等发展目标。通过多方指标约束，促进集群高标准、严要求，最小化起步。西部数据中心处理后台加工、离线分析、存储备份等对网络要求不高的业务，东部枢纽处理工业互联网、金融证券、灾害预警、远程医疗、视频通话、人工智能推理等对网络要求较高的业务。

　　“东数西算”是国家重要战略工程（“新基建”范畴），可类比南水北调、西电东送、西气东输。 “东数西算”旨在解决资源分布不匹配的问题，通过构建数据中心、云计算等新型算力网络体系，将东部算力需求有序引导到西部，促进东西协同联动，优化数据中心建设布局，提升国家算力水平。

　　与以往数据中心的政策相比，本次发文更加优化了一些细节，预计行业发展将提速：

　　1）对数据中心能耗和平均利用率提出更高要求。此前《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》强调到2023年底，全国数据中心平均利用率力争提升到60%以上，PUE降低到1.35以下，本次政策要求抓紧完成建设目标，上架率不低于65%，PUE不高于1.2或1.25。

　　2）政策实操性、可落地性更强。本次发文对数据中心能耗指标、上架率、网络服务质量等方面提出更细致的规定，对落实“东数西算”成效突出的数据中心项目优先考虑能耗指标支持，避免单方面控制能耗，“矫枉过正”或“一刀切”的情况，且从2022年3月起要求定期汇报四部门，动态监测建设情况，体现政策执行落地的决心。

　　随着"东数西算"工程的推进，数据中心建设迎来提速，其能耗问题仍需亟待解决。去年11月，国家发改委印发的文件将数据中心定位为高能耗产业，以中国电信为例，2021年数据中心耗电达到56亿乙度占总耗电量的20％。在数据中心等高能耗的使用场景下，氮化镓（GaN）凭借高效率的优势，可带来显着的节能效果并降低成本。

　　氮化镓是氮和镓的化合物，在国内也被称为第三代半导体材料。相较于传统的硅基半导体材料，氮化镓具有更宽的带隙特性、更高的电子密度、更出色的击穿能力，不仅能大幅缩小变压器和储能电容的体积，让充电器整体体积减少 30%-50%；还能在体积可控的前提下可容纳更大功率、更多设备的充电；相同功率输出下，氮化镓充电器不仅功率损失更低，发热量也更小。

　　天风证券此前预测，若全球采用硅芯片器件的数据中心都升级为氮化镓功率芯片器件，将减少30％-40％的能源浪费。氮化镓作为第三代半导体材料，应用前景广泛，在数据中心、新能源汽车、消费电子等领域都有运用。其中，数据中心应用占比高达15％。

　　据咨询机构 TrendForce 研究，GaN 功率元件市场规模至 2025 年将达 8.5 亿美元，2020-2025 年复合成长率 (CAGR) 高达 78%。前三大应用占比分别为消费性电子 60%、新能源汽车 20%、通讯及数据中心 15%。

　　目前GaN器件有三分之二应用于军工电子，如军事通讯、电子、干扰、雷达等领域；在民用领域，氮化镓主要被应用于通讯基站、功率器件等领域。未来五年，基于第三代半导体材料的电子器件将广泛应用于5G基站、新能源汽车、特高压、数据中心等场景。

　　需要注意的是，氮化镓的应用领域远不止消费电子领域，消费类、汽车类与工业类是未来重点投入方向。

　　其中，数据中心应用有多种利好因素，有业内人士称，一方面是因为技术的突破带来效率的提升，以及碳中和、碳达峰的要求；其次是电费的压力，通过氮化镓提升效率后会降低成本，大幅降低电费。当全球的数据中心都‘氮化镓化’以后，可以实现超过15T瓦数的电费的节省，超过了十几个亿美元的节省。

　　有数据显示，以数据中心电源为例，预计未来服务器增量为每年一千三百万台，每台服务器至多用到价值75美元的氮化镓器件，市场规模也在每年10亿美元左右。

　　由于氮化镓有助于提高能效，目前全球低碳政策对氮化镓产业发展也十分利好。天风证券报告显示，若全球采用硅芯片器件的数据中心都升级为氮化镓功率芯片器件，将减少 30%-40% 的能源浪费。国家发改委等四部门印发的新方案也曾提出，到2025年，数据中心和 5G 要基本形成绿色集约的一体化运行格局。随着我国数据中心建设的提速，及对绿色节能需求的提升，氮化镓市场应用前景望快速打开。