【摘要】數據作為數字經濟核心生產要素，其基礎設施建設是驅動經濟社會數字化轉型的戰略支撐。當前，我國數據基礎設施建設已取得跨越式進展：數據供給流通體系不斷完善，數據基礎設施通過支撐人工智能技術應用、釋放了強大數字消費潛力，政策體系初步構建。然而，我國數字基礎設施建設仍面臨三重挑戰：智能算力需求激增與數據中心高能耗矛盾凸顯；芯片、操作系統等關鍵技術對外依存度高，產業鏈供應鏈受外部封鎖沖擊；數據安全威脅加劇，數據確權、流通等制度瓶頸制約要素市場化。為此，應強化政策頂層設計，超前布局算力網絡與綠色數據中心，組建國家數據集團以統籌資源；推動技術自主創新與數據要素市場化，培育產業鏈協同生態；健全數據安全治理體系，加強跨境流通監管與國際規則合作，為數字經濟高質量發展筑牢根基。
【關鍵詞】數據要素 基礎設施 數字經濟 數據流通
【中圖分類號】F623/F49 【文獻標識碼】A
【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2025.10.010
【作者簡介】苑衛國，中國互聯網絡信息中心正高級工程師，中國計算機學會高級會員。研究領域為人工智能、網絡安全、互聯網基礎資源技術。主要論文有《生成式人工智能技術對網絡安全領域的影響分析與啟示建議》 、《 我國人工智能發展趨勢研究》、《互聯網域名濫用信息處置架構研究》、《基于頂級域解析日志的遞歸DNS識別方法》等。
數據作為數字經濟時代發展的關鍵生產要素，已經成為影響未來經濟發展的戰略性資源。隨著我國社會數字化轉型，迫切需要構建適應數據要素特征、促進數據流通、發揮數據效用、保障數據安全的基礎設施。數據基礎設施是在數據供給流通基礎設施、網絡基礎設施、算力基礎設施、創新應用基礎設施支持下，提供面向社會數據生產、匯集、處理、流通、應用、運營、安全保障的一體化公共服務系統。我國數據基礎設施建設已經取得跨越式發展，但仍面臨諸多問題和挑戰，針對我國數據基礎設施發展現狀，加大政策引導力度，對加快我國數據基礎設施建設、培育壯大數據產業和支撐社會經濟高質量發展具有重要意義。
我國數據基礎設施建設發展現狀
我國數據基礎設施建設取得跨越式發展。一是數據供給流通基礎設施不斷優化。建設數據供給流通基礎設施是推動數據要素市場化和釋放數據價值的關鍵舉措。我國數據資源豐富，根據國家數據局發布的《數字中國發展報告（2023年）》[1]統計，截至2023年底，我國數據生產總量達32.85ZB，同比增長22.44%，數據存儲總量達1.73ZB；政務服務、電子商務、社交媒體等互聯網服務平臺的數據供給能力不斷增強。近年來，我國數據產量保持快速增長，根據互聯網數據中心預測，如果將物聯網、智慧城市、企業數據、醫療影像、視頻數據等全部數據來源作為總量數據，預計2025年我國全社會人均數據生產總量將達約35TB。我國數據流量規模持續增長，根據相關統計，預計2025年我國人均移動互聯網數據流量將達100GB／月，隨著5G普及，以及短視頻、直播和社交應用的全民化，我國人均移動數據流量將持續攀升。另外，我國數據資源流通基礎設施建設不斷完善，全國一體化政務數據共享樞紐發布各類資源超2.7萬個；國家公共數據資源登記平臺已經上線，進一步推進政務數據共享和價值釋放；數據交易和開發利用模式正加速探索，全國已有數十個省市級行政區上線公共數據運營平臺，北京、上海、深圳等二十多個城市已成立數據交易機構。
二是信息通信網絡基礎設施日趨完備。信息通信網絡基礎設施是支撐我國數字經濟發展和社會數字化轉型的基石。我國互聯網絡基礎設施建設穩步推進，根據中國互聯網絡信息中心發布的《中國互聯網絡發展狀況統計報告》[2]統計數據，截至2024年底，我國網民規模達11.08億人，互聯網普及率為78.6%。我國移動和寬帶用戶規模位居世界首位，根據工信部《2024年通信業統計公報》[3]統計數據，截至2024年底，移動用戶總數達17.9億人，5G用戶數超10億人；固定互聯網寬帶用戶總數達6.7億人，千兆接入用戶數超2億人。我國已經建成全球最大光纖和移動網絡，光纜線路總長度達7288萬公里；5G基站達425.1萬個，覆蓋全部縣市區域。我國跨境流通網絡基礎設施不斷升級，對其他國家的互聯網國際帶寬達93.1Tbps。隨著信息通信網絡基礎設施升級，我國數據流量保持快速增長趨勢，2024年移動互聯網接入流量增長11.6%，互聯網寬帶接入流量增長14.9%。
三是算力基礎設施建設顯著加快。當前，算力作為推動數字經濟發展的重要引擎，正向社會經濟各領域滲透融合。我國各行業算力需求增長迅猛，算力基礎設施建設速度大幅提升。根據工信部統計，截至2024年底，我國數據中心機架總規模將超880萬標準機架，近5年年均增長率近30%，算力總規模將超270EFLOPS，位居全球第二。在大模型訓練和推理需求的驅動下，我國智能算力呈爆發式增長，預計2024年我國智能算力在總算力占比將提升至50%，成為算力增長的核心驅動力量。特別是2025年初，以DeepSeek為代表的國產開源大模型取得技術突破，推動了我國各行業的大模型本地化部署和新一輪算力需求增長。同時，生態環境治理對算力基礎設施建設提出更高要求，我國正積極推動算力的綠色低碳發展，算力基礎設施的能源供給結構不斷調整，截至目前綠色數據中心數量達196個，數據中心的平均電能利用效率進一步優化。
四是創新應用場景不斷豐富完善。工業互聯網、移動物聯網、智能車聯網、自動駕駛、低空經濟、衛星互聯網等創新應用逐步落地，不斷推動數據基礎設施建設的技術升級、規模擴展和場景適配。我國工業互聯網加速建設，根據工信部統計，截至2023年底，5G＋工業互聯網已經覆蓋41個國民經濟大類，全國區域性行業性工業互聯網平臺設備總數超9600萬臺。我國智慧城市和智能網聯汽車基礎設施加快推進，累計完成智能化道路改造超7000公里，建立7個國家級車聯網測試示范區，16個國家智慧城市基礎設施與智能網聯汽車試點城市。自動駕駛技術商業化應用加速落地，高精度地圖數據更新、智能化路況信息感知和多模態數據融合能力，以及高性能通信網絡和算力芯片支撐能力不斷提升。我國不斷推進北斗衛星導航規模應用、衛星互聯網和低空經濟的加快發展。這些創新應用場景正驅動網絡、算力和數據基礎設施向“全域覆蓋、海量計算、快速感知、智能調度、安全可信”方向進一步發展。
數據基礎設施建設為數字經濟發展注入新動能。一是“東數西算”等重大工程建設為數字經濟高質量發展提供堅實底座。2022年2月開始建設的“東數西算”工程成效顯現，目前8個國家算力樞紐節點建設進入落地應用階段，樞紐節點間主干400G全光網絡全面貫通，10個國家數據中心集群布局完成，初步形成“核心＋邊緣”的多層次算力供給體系。“東數西算”工程建設進一步優化了全國算力布局，中西部算力基礎設施所占比例提升至40%，不斷增強跨東西部區域間算力調度能力，有效提升西部清潔綠色能源利用效能。我國加快超大規模公共算力數據中心建設，截至2023年底，累計建成國家級超算中心14個，在用超大型和大型數據中心達633個，智算中心達60個。“東數西算”等國家級數據基礎設施建設持續發力，有力保障數據實現便捷流通和高效運用。
二是數據設施建設促進人工智能等新技術加快落地應用。數據基礎設施規模、效率和開放性決定了人工智能等新技術創新速度和應用場景廣度。5G與光纖網絡提供的低時延高帶寬數據傳輸通道，集群式數據中心提供的分布式計算能力和海量數據處理能力，推動了人工智能、大數據、云計算、物聯網等新技術在各行業領域落地應用。智算中心作為人工智能場景應用的基礎設施，成為人工智能發展的重要驅動力，大規模智算中心的萬卡集群為千億級參數大模型訓練和推理提供算力支撐。我國已經啟動大規模智算中心建設，根據中國通信產業網報道，截至2024年5月，國內建成和在建的智算中心超250個。另外，國內三大電信運營商正加大算力互聯網絡建設，促進算力和網絡技術的深度融合，提升跨區域數據傳輸和協同處理能力，為人工智能賦能更廣泛的行業應用提供更加堅實的網絡支撐。
三是數據基礎設施建設促進數字經濟新需求更大程度釋放。數據基礎設施建設對數字經濟發展起到重要支撐和先導作用，不僅推動工業、農業、能源、交通等傳統產業數字化轉型，更能催生電商平臺、直播帶貨、新型文旅等新業態、新場景和新消費模式，釋放出更大規模的經濟增長潛力。當前新型網絡基礎設施、算力基礎設施、數據流通基礎設施的建設，以及創新應用場景的不斷豐富，為數字消費、數字貿易等各行業各領域數據收集、存儲、分析和運用創造有效條件。普惠算力服務使得中小企業將人工智能技術應用于提升生產效率，也使得政務服務、城市治理、醫療健康等公共服務更加便捷高效。隨著數據基礎設施服務行業場景和消費用戶增多，數據資源集聚增加，激發效率不斷提升，產生示范效應隨之增大，將進一步釋放數字經濟新需求，帶動國家經濟體系數字化和智能化全面提升，最終引發生產方式和消費方式的重大變革。
數據基礎設施建設推動數字經濟高質量發展。一是數據基礎設施建設促進數字經濟規模持續壯大。我國數字經濟持續快速增長，成為推動經濟增長的重要引擎。根據國家數據局統計，截至2023年底，我國數字經濟規模超55萬億元，總量穩居世界第二，數字經濟核心產業增加值占GDP比重達到10%左右。一方面，數據基礎設施建設有效帶動電子信息制造、互聯網業務、電信業務和軟件業務、網絡和數據安全等相關產業發展，根據相關測算，我國數據基礎設施建設每年將吸引直接投資4000億元，帶動未來5年投資規模近2萬億元。另一方面，數據基礎設施建設將推進制造業數字化轉型持續深化，加速數字技術向傳統產業滲透，支撐低空經濟、具身智能、自動駕駛等新興產業和未來產業的快速發展，促進平臺經濟等新興服務業數字化擴面提質，進一步提高數字經濟全要素生產率。
二是數據基礎設施建設加快數據要素市場形成。我國經濟社會進入數據要素化發展新階段，正加快推進全國一體化數據市場建設進程。近年來，我國數據交易行業市場規模保持高速增長，2024年我國數據交易市場規模超1600億元。數據基礎設施建設有力支持數據要素基礎制度落實，有利于釋放數據要素的經濟和社會價值，依靠數據基礎平臺采集大量數據資源，促進市場更加精準供需匹配，減少信息不對稱，優化市場資源配置，提升應對市場不確定性的韌性。數據供給流通基礎設施是數據要素市場化的核心支撐，通過構建數據流通利用的基礎設施底座，可以有效破解數據要素的確權定價、流通交易、資產運營等關鍵難題，推動數據資源向生產要素和資產化方向加快發展。數據供給流通基礎設施建設有利于促進數據要素市場活躍，加快公共數據資源開放共享，深化重點行業數據資源開發利用，拓展不同行業領域應用場景，改善數據要素跨行業跨地域流通環境。
我國加快建立數據基礎設施發展政策體系。我國已發布多個推進數據基礎設施建設發展相關政策措施，不斷加強數據基礎設施規劃布局和頂層設計。2023年10月25日，國家數據局成立，更加有利于統籌全國數據資源，推動形成全國一體化數據基礎設施建設格局。《關于構建數據基礎制度更好發揮數據要素作用的意見》《數字中國建設整體布局規劃》《“數據要素×”三年行動計劃（2024—2026年）》《關于加快公共數據資源開發利用的意見》《國家數據基礎設施建設指引》等政策先后發布，提出要健全數據基礎制度，構建數據流通基礎設施，實現數據基礎設施高效聯通，提升數據安全保障能力，為我國數據基礎設施建設提供科學引導。
我國數據基礎設施建設發展面臨的挑戰
數據基礎設施面臨高算力需求和高能源消耗。一是數字基礎設施建設面臨算力需求急劇上升問題。人工智能正推動數字經濟蓬勃發展，帶來智能制造、智慧金融、智慧醫療、智慧城市等各行業領域變革。人工智能加速發展為數據基礎設施建設提供新助力，也對數據存儲、數據處理、數據傳輸提出新要求，智能算力的緊缺和昂貴成為人工智能創新應用的最大制約因素。近年來，大模型參數規模呈指數級增長態勢，隨著多模態和推理需求的增長，大模型訓練和推理所需的算力也急劇增長。另外，大模型升級迭代需要以構建高質量數據集為基礎，并配套構建數據標注、數據處理、數據集管理平臺，用于生成和管理海量訓練數據，數據規模的持續擴大、算法和應用場景復雜化都需要先進技術和高效處理能力的數據基礎設施支撐。
二是數據基礎設施建設面臨綠色可持續發展新挑戰。加快數據基礎設施建設，包括大規模數據中心集群和算力中心建設，對能源需求和綠色發展提出了新挑戰。如何實現數據基礎設施建設的綠色發展，降低算力資源和數據存儲對電力的能源消耗，減少數據中心碳排放對生態環境的影響，都是實現數據基礎設施高質量發展必須解決的難題。特別是當前智算中心為智能算力需求提供關鍵支撐，但因其建設成本高昂和對能源電力需求巨大，實現綠色可持續發展面臨的問題尤為突出。如相關數據顯示，OpenAI訓練一次GPT-4大模型的耗電量為2.6億度，相當我國一座中型城市數天的用電量，凸顯大模型訓練對能源需求的嚴峻挑戰。另外，數據中心建設和運營對存儲資源和水資源的大量消耗，都會帶來新的資源消耗困境。
數據基礎設施領域關鍵技術創新亟待增強。一是實現數據基礎設施建設全部自主可控仍存在一些困難。數據基礎設施建設的硬件設施和軟件平臺的核心技術獲取具有高投入、高風險、壟斷性等特征，一些關鍵核心技術仍被國外公司把控，推進數據基礎設施建設國產化面臨高投入和長期性等諸多現實阻力。作為數據基礎設施建設重要內容，數據基礎設施的軟硬件關鍵技術自主可控十分重要。近幾年，我國在服務器芯片、操作系統、數據庫系統、應用軟件等關鍵核心技術不斷取得突破，但在技術創新和產業生態形成方面仍存在不小差距。比如，國產智能算力芯片在性能上尚未完全滿足國產大模型訓練需求，國產芯片在設計工具和先進制造工藝上仍有待突破，國產芯片和國產操作系統間適配率有待提升，國產操作系統的用戶生態依然薄弱，國產化替代的進程和應用場景的拓展仍需長期推進。
二是數據基礎設施建設仍存在產業鏈和供應鏈脆弱不穩定問題。核心技術對外依賴、關鍵環節斷供和產業協同不足等是制約數據基礎設施建設的主要瓶頸。加強產業鏈創新協同和提升供應鏈韌性，是解決數據基礎設施產業鏈和供應鏈脆弱性問題的關鍵。當前，美國利用其在高新技術領域的領先和壟斷優勢，不斷升級對我國新型信息技術發展的封鎖和打壓。美國不斷加大對我國高端智能芯片出口限制和先進人工智能技術封鎖，如2025年1月美國對包括我國在內的24個國家實施AI先進芯片最嚴格的出口限制。智算中心建設高度依賴高端AI芯片，大模型訓練推理需要強大智能算力芯片和高性能網絡支撐。當前。我國仍需要加快電子信息領域技術創新，解決高端芯片制成、存儲控制器等關鍵技術“卡脖子”問題，推進先進芯片制成等關鍵技術攻堅，減少高端芯片制造、基礎軟件等核心技術和設備對國外依賴，持續提升數據基礎設施軟硬件產業體系韌性和安全水平。
數據安全威脅加劇與實現數據高效流通受阻。一是數據安全嚴峻形勢對數據基礎設施建設提出更高要求。當前數據價值日益凸顯，數據流通和應用領域不斷拓展，數據安全問題已成為全球關注重點。隨著數字技術在各行業廣泛應用，網絡攻擊目標轉移到智能制造、智能交通、智慧醫療、智慧城市、自動駕駛等實虛融合的系統。針對工業制造、電信、政務、金融、醫療等領域的重要敏感數據泄露事件頻發，特別是國際勒索犯罪團伙攻擊對制造業穩定生產造成嚴重威脅，且對特定目標有組織的網絡滲透和機密數據竊取正成為網絡安全領域的突出問題。全球網絡犯罪的產業鏈呈現高度專業化、全球化特點，大量被竊取的機密商業數據在全球范圍內進行售賣和交易；同時，網絡攻防智能化博弈加劇，給全球數據安全治理帶來更大難度。全球日益嚴峻的數據安全形勢給經濟社會發展造成巨大威脅，如何在推動數據共享流通的同時加強數據安全和用戶隱私保護，這對數據基礎設施建設的安全保障能力提出了更為迫切的要求。
二是推動數據高效流通需要構建高質量數據基礎設施。實現數據高效流通是釋放數據價值的關鍵樞紐。當前，我國數據主要集中在不同行業領域場景應用企業中，數據要素流通交易仍面臨數據確權、估值定價、隱私保護等多方面困難。目前，我國數據要素市場化進程仍處于初級階段，數據資產化率僅為12%。加快推進數據要素市場化進程，提升數據資產的市場規模，一方面需要加快建立創新產權制度、流通規則和收益分配機制，構建多層次數據要素流通交易機制，突破數據資產價值評估、合規流通等關鍵環節；另一方面需要不斷完善數據流通基礎設施建設，加強隱私計算、區塊鏈和數據使用控制等數據流通利用技術應用，構建開放共享和可信流通的軟硬件數據設施，加快國家公共數據資源開發利用平臺和交易平臺建設，促進數據要素快速便捷的流通交易，實現數據跨區域跨行業流動共享，充分釋放數據的經濟和社會價值。
我國數據基礎設施建設發展路徑
強化頂層設計，推動數據基礎設施高質量發展。一是加強數據基礎設施發展的政策支撐，加快推進數據基礎設施建設進程。強化頂層設計和政策導向，研究制定國家數據基礎設施整體布局規劃，適時發布加快推動數據基礎設施建設的行動方案。統籌全國算力資源布局，持續優化東西部區域算力協同，加大向西部地區傾斜支持力度。加強國家級綠色數據中心規劃和布局，推廣綠色低碳技術應用，提升綠色電力消耗比重。二是適度超前布局數據基礎設施，打造自主可控的數據安全基礎設施。鼓勵信息通信網絡基礎設施提速升級，加快建設全國一體化算力網絡，構建適度超前、安全高效的數據基礎設施。推進數據基礎設施領域試點示范應用，及時評估數據基礎設施建設階段性發展成效。加強高端芯片、操作系統等關鍵領域技術研發，持續推進基礎軟硬件設備的國產化替代進程，夯實數據基礎設施建設發展的安全“底座”。三是加快建立國家數據集團公司，加強國家級數據基礎設施建設和運營。籌劃建立國家數據集團公司，負責國家級數據中心、數據資源庫、數據流通利用基礎設施規劃建設、運營和安全保障，加強政務、金融、交通、電信、互聯網、醫療、養老、社保、教育等全國數據資源整合，建設跨行業和跨區域數據交易共享平臺，面向公眾用戶和企業提供優質的算力和數據服務。
創新協作機制，培育壯大數據相關產業生態。一是促進數據基礎設施的技術創新和產業融合。開展企業、社會和國家多層次數據基礎設施建設合作和技術創新，鼓勵國內企業在軟硬件平臺、配套應用服務等關鍵領域產品的研發創新，以新技術推動數據基礎設施相關產業轉型升級，推動數據基礎設施前沿技術創新成果涌現。二是加快推進數據要素流通和數據要素市場化。加快數據基礎制度建設，加強數據供給流通基礎設施建設，鼓勵企業數據資源化和資產化，培育壯大數據要素市場。開展數據供給流通場景應用的典型案例遴選工作，發揮行業標桿示范工程引領作用，加快形成市場需要的數據流通利用產品和方案。三是促進數據產業鏈和供應鏈的協同發展。加強我國數據產業鏈供應鏈優勢，推動產業鏈供應鏈數據共享，不斷融入全球數字貿易格局，培育具有全球競爭力的數據基礎設施建設服務企業，不斷補齊數據基礎設施建設供應鏈短板弱項，推動產業鏈和供應鏈自主可控。四是促進數據標注產業高質量發展和人才培養。圍繞人工智能、自動駕駛、醫療健康等重點行業構建高質量數據集，促進數據標注體系標準化和規范化，加強數據標注領域人才培養和產業對接，推動數據標注產業和人工智能產業集聚發展。
加強安全治理，保障數據基礎設施健康發展。一是完善數據基礎設施安全監管政策和法律法規。健全數據基礎設施安全監管體系，制定數據基礎設施建設相關標準和管理辦法。加強數據安全監管，防范化解網絡和數據安全風險，有序推動數據基礎設施建設和數據產業安全健康發展。二是構建數據流通利用的全面安全保障體系。建立保障數據安全流通利用的基礎設施，提供動態全過程的數據安全服務。提升數據流通利用設施的安全技術手段，保障數據全生命周期各環節安全。加強數據安全的監測預警、信息通報、應急演練、響應處置等制度和能力建設。三是加強對數據跨境流通交易的監督和審查。建立健全數據資產的分級分類監管制度，完善數據跨境流通審查機制和公共數據資源接入許可規范，開展數據跨境合規性評估和審查處置。四是加強數據安全國際合作和技術交流。加強數據應用開發的國際合作，主動參與全球規范和技術標準制定，構建多層次數據安全國際規則體系。組織數據安全跨國應急響應演練，共同打擊有組織的數據安全違法犯罪行為。
注釋
[1]《數字中國發展報告（2023年）》，2024年6月，https://www.szzg.gov.cn/2024/szzg/xyzx/202406/P020240630600725771219.pdf。
[2]《中國互聯網絡發展狀況統計報告》，2025年1月17日，https://cnnic.cn/n4/2025/0117/c208-11228.html。
[3]《2024年通信業統計公報》，2025年1月26日，https://www.miit.gov.cn/gxsj/tjfx/txy/art/2025/art_641c048c5d4f4e308098bf6c4e3dcb4a.html。
責 編∕韓 拓 美 編∕梁麗琛
The Current Status, Challenges and Optimization Pathways of Data Infrastructure Construction in China
Yuan Weiguo
Abstract: The infrastructure construction of data which is the core production factor of digital economy is the strategic support driving the digital transformation of the economy and society. At present, China's data infrastructure construction has achieved leapfrog progress: the data supply and circulation system has been continuously improved, the data infrastructure has supported the application of artificial intelligence technology and released strong digital consumption potential, and the policy system has been initially established. However, China's digital infrastructure construction still faces three challenges: the rapid increase in demand for intelligent computing power and the contradiction of high energy consumption of data centers are prominent; the dependence on key technologies such as chips and operating systems is high, and the industrial chain and supply chain are impacted by external blockades; the threat to data security has intensified, and the institutional bottlenecks such as data ownership and circulation restrict the marketization of elements. Therefore, it is important to strengthen top-level policy design, plan ahead for computing power networks and green data centers, and establish a national data group to coordinate resources; promote technological independent innovation and the marketization of data elements, cultivate an industrial chain collaborative ecosystem; and improve the data security governance system and strengthen cross-border circulation supervision and international rule cooperation in order to lay a solid foundation for the high-quality development of the digital economy.
Keywords: data elements, infrastructure, digital economy, data circulation
