4月9日,在IPF2020(浪潮雲數據中心合作夥伴大會)大會上,中國工程院士、浪潮集團執行總裁、浪潮集團首席科學家王恩東提出,智算中心將成為智慧時代經濟社會運作所必須的重要基礎設施。
智算中心將成為智慧時代的基礎設施。智算中心之於智慧社會,就像水利、交通之於農業社會,鐵公基、電網之於工業社會。
王恩東表示,計算力就是生産力,智慧計算改造升級了生産力三要素,最終驅動了人類社會的轉型升級。智慧計算將勞動者由人變成了人加上人工智慧,勞動者可以呈現指數增長;智慧計算將數據變成了一種新的生産資料,從有形到無形,生生不息,越用越多;智慧計算將計算力驅動的資訊化設備變成了生産工具,也是指數增長,生産力得到了前所未有的解放。
計算力在智慧時代的核心地位,決定了智慧時代的核心基礎設施必然是計算力的生産中心。
計算是在發展的,從最初的數值計算逐漸演變為科學計算、關鍵計算和智慧計算。每種計算都有相應的算力中心去支撐。承載科學計算的算力中心是超算中心。承載當前企業應用、政府應用和個人應用的算力中心是數量眾多的各類數據中心。當前人工智慧計算需求正呈指數級增長,未來在社會總計算需求中將佔據80%以上,承載這種需求的就是AI算力中心,即智算中心。
王恩東説,智算中心是智慧時代最主要的計算力生産中心和供應中心,以融合架構計算系統為平臺,以數據為資源,能夠以強大算力驅動AI模型對數據進行深度加工,源源不斷産生各種智慧計算服務,並通過網路以雲服務形式向組織及個人進行供應。
智算中心要成為新基建,必須滿足三個要求:開放標準、集約高效和普適普惠。
開放標準,要求智算中心從硬體到軟體、從晶片到架構、從建設模式到應用服務都應該是開放的、標準的。
集約高效,要求智算中心的建設要有超大規模,要採用領先的技術,保證自身的先進性。
普適普惠,則要求智算中心發揮基礎設施的社會價值,服務大眾。
從軟體到硬體,從晶片到數據中心,開源開放的IT軟硬體基礎,讓構建智算中心成為可能。
王恩東介紹,目前ICT産業開放的邊界已經越來越廣闊,這為智算中心的開放標準提供了堅實的基礎。
從最初的作業系統、數據庫、中間件的開源到雲和大數據、演算法框架等基礎軟體的開源,再到以RISC-Ⅴ為代表的晶片的開放,以OCP、ODCC為代表的計算硬體的開放。由軟體到硬體,從晶片到數據中心,開放變革了IT産業的生産模式和應用服務模式,持續推動著資訊技術的發展,促進了整個IT産業的生態繁榮。開源開放的IT,是一個健康的IT。開源開放的軟硬體,才是智算中心建設的需要。
代表數據中心最高發展水準的頂級網際網路數據中心已經大規模部署了OCP、ODCC開放計算伺服器,通信、金融、能源等關鍵領域的TOP企業也紛紛加入這些開源組織並在數據中心建設中加以實踐。像OpenStack、K8S、Hadoop、TensorFlow等面向雲計算、大數據、人工智慧等場景的開源基礎軟體,已經成為了智算中心軟體平臺的事實標準,超過80%的企業都在其數據中心中應用了開源軟體技術。開放計算給這些用戶帶來了巨大的價值,浪潮一個客戶在某個大型數據中心使用開放計算技術後,節約電力 30%,系統故障率降低 90%,投資收益提高33%,並且運維效率提升3倍以上,交付速度可達到每天1萬台。
王恩東介紹,浪潮多年來一直踐行開放計算的理念,引領開放計算的標準,是全球唯一的三大開放組織發起成員或白金會員,牽頭了伺服器全部國標,是OpenStack黃金會員,社區貢獻中國第一,同時還是SPEC ML主席。浪潮持續定義領先的開放計算産品,擁有全球唯一符合三大開放標準組織的整機櫃産品,擁有全球架構最全、配置最多、規格最高的開放計算伺服器,最先開發了開放技術的OAM加速計算模組和OTII邊緣計算伺服器,擁有全球性能領先的存儲系統,和性能、安全性領先的雲海OS。
基於融合架構體系的智算中心,可以讓部署了幾十萬台伺服器像一台電腦一樣高效工作。
王恩東説,融合架構代表著數據中心體系結構的未來發展方向。融合架構=硬體重構+軟體定義,融合架構可以讓部署幾十萬台伺服器的智算中心像一台電腦一樣工作,從根本上改變了智算中心資源的利用方式,實現了高效集約。
目前融合架構正處於3.0階段,通過連接、池化和重構的技術,實現不同計算資源的自動化協同,通過軟體定義實現業務自動感知和資源自動重構。
硬體層面,通過硬體重構實現資源池化。例如CPU與GPU、FPGA、xPU等各種加速器將更加緊密結合,利用全互聯的新型超高速內外部互連技術,實現異構計算晶片的融合;與此同時,計算資源可以根據業務場景實現靈活調度;NVMe,SSD,HDD等異構存儲介質則通過高速互連形成存儲資源。
軟體層面,通過軟體定義,在可重構的硬體資源池基礎上,通過靈活的組織,將不同的資源池組成專業的伺服器、存儲、網路系統,並實現資源的高效管理和調度以及數據在池化資源的靈動流轉。
AI與軟體定義進一步結合,“讓合適的人幹合適的事”,智算中心的AI計算效率將實現驚人提升。
AI是智算中心輸出的主要計算力形態。當AI與軟體定義結合後,將賦予了軟體定義更高級的含義。
從業務上,實現了基於業務特徵感知的智慧資源調度,讓合適的資源在合適的位置去執行合適的任務,就像一般人常説的讓合適的人去幹合適的事一樣。
軟體定義一個典型的趨勢是軟硬體協同設計,由專用晶片、FPGA處理更多的業務負載,由軟體進行更智慧化的管理和調度,這種趨勢將為AI計算帶來驚人的效率提升。例如,FPGA和NVMe組成資源池,以硬體輔助虛擬化的方式為虛擬機提供接近硬體性能的計算、存儲、網路功能,性能損失從傳統軟體模擬方式的50%降低到1%左右,性價比提升25%~50%,百倍加速了AI作業效率。
王恩東強調, “新基建”著眼于構架數字化、智慧化基礎設施,推動中國社會經濟的整體升級轉型。當前人類社會處於智慧升級的轉型期,計算力成為社會經濟發展水準的重要指徵,各國政府對於IT基礎設施的投資不斷增加,新型的計算力競爭已經開始。智算中心以社會智慧化需求為目標,基於最新的技術和産業生態,在新基建的背景下,將成為未來計算力的主要生産中心。
(責任編輯:余天)