智算中心將成為智慧時代經(jīng)濟(jì)社會運(yùn)行所必須的重要基礎(chǔ)設(shè)施

4月8日武漢解除封城，中國已經(jīng)取得抗擊疫情的階段性勝利。這次疫情讓人們重新認(rèn)識了新一代信息技術(shù)的價值，云、大數(shù)據(jù)、AI等信息技術(shù)不僅支撐著工作、生活、交流的線上化，也滲入到了人流體溫監(jiān)測、流行病學(xué)調(diào)查等疫情防控的環(huán)節(jié)中。中央提出加速新基建，建設(shè)社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型所需要的ICT基礎(chǔ)設(shè)施，也為社會智慧化升級按下了加速鍵。

4月9日，在IPF2020浪潮云數(shù)據(jù)中心合作伙伴大會上，浪潮集團(tuán)執(zhí)行總裁、浪潮集團(tuán)首席科學(xué)家王恩東提出，智算中心將成為智慧時代經(jīng)濟(jì)社會運(yùn)行所必須的重要基礎(chǔ)設(shè)施。

智算中心將成為智慧時代的基礎(chǔ)設(shè)施。智算中心之于智慧社會，就像水利、交通之于農(nóng)業(yè)社會，鐵公基、電網(wǎng)之于工業(yè)社會。

王恩東表示，計(jì)算力就是生產(chǎn)力，智慧計(jì)算改造升級了生產(chǎn)力三要素，最終驅(qū)動了人類社會的轉(zhuǎn)型升級。智慧計(jì)算將勞動者由人變成了人加上人工智能，勞動者可以呈現(xiàn)指數(shù)增長；智慧計(jì)算將數(shù)據(jù)變成了一種新的生產(chǎn)資料，從有形到無形，生生不息，越用越多；智慧計(jì)算將計(jì)算力驅(qū)動的信息化設(shè)備變成了生產(chǎn)工具，也是指數(shù)增長，生產(chǎn)力得到了前所未有的解放。

計(jì)算力在智慧時代的核心地位，決定了智慧時代的核心基礎(chǔ)設(shè)施必然是計(jì)算力的生產(chǎn)中心。

計(jì)算是在發(fā)展的，從最初的數(shù)值計(jì)算逐漸演變?yōu)榭茖W(xué)計(jì)算、關(guān)鍵計(jì)算和智慧計(jì)算。每種計(jì)算都有相應(yīng)的算力中心去支撐。承載科學(xué)計(jì)算的算力中心是超算中心。承載當(dāng)前企業(yè)應(yīng)用、政府應(yīng)用和個人應(yīng)用的算力中心是數(shù)量眾多的各類數(shù)據(jù)中心。當(dāng)前人工智能計(jì)算需求正呈指數(shù)級增長，未來在社會總計(jì)算需求中將占據(jù)80%以上，承載這種需求的就是AI算力中心，即智算中心。

智算中心是智慧時代最主要的計(jì)算力生產(chǎn)中心和供應(yīng)中心，以融合架構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)為平臺，以數(shù)據(jù)為資源，能夠以強(qiáng)大算力驅(qū)動AI模型對數(shù)據(jù)進(jìn)行深度加工，源源不斷產(chǎn)生各種智慧計(jì)算服務(wù)，并通過網(wǎng)絡(luò)以云服務(wù)形式向組織及個人進(jìn)行供應(yīng)。

智算中心要成為新基建，必須滿足三個要求：開放標(biāo)準(zhǔn)、集約高效和普適普惠。

開放標(biāo)準(zhǔn)，要求智算中心從硬件到軟件、從芯片到架構(gòu)、從建設(shè)模式到應(yīng)用服務(wù)都應(yīng)該是開放的、標(biāo)準(zhǔn)的；

集約高效，要求智算中心的建設(shè)要有超大規(guī)模，要采用領(lǐng)先的技術(shù)，保證自身的先進(jìn)性；

普適普惠，則要求智算中心發(fā)揮基礎(chǔ)設(shè)施的社會價值，服務(wù)大眾。

從軟件到硬件，從芯片到數(shù)據(jù)中心，開源開放的IT軟硬件基礎(chǔ)，讓構(gòu)建智算中心成為可能。

目前ICT產(chǎn)業(yè)開放的邊界已經(jīng)越來越廣闊，這為智算中心的開放標(biāo)準(zhǔn)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

從最初的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件的開源到云和大數(shù)據(jù)、算法框架等基礎(chǔ)軟件的開源，再到以RISC-Ⅴ為代表的芯片的開放，以O(shè)CP、ODCC為代表的計(jì)算硬件的開放。由軟件到硬件，從芯片到數(shù)據(jù)中心，開放變革了IT產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)模式和應(yīng)用服務(wù)模式，持續(xù)推動著信息技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了整個IT產(chǎn)業(yè)的生態(tài)繁榮。開源開放的IT，是一個健康的IT。開源開放的軟硬件，才是智算中心建設(shè)的需要。

代表數(shù)據(jù)中心最高發(fā)展水平的頂級互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心已經(jīng)大規(guī)模部署了OCP、ODCC開放計(jì)算服務(wù)器，通信、金融、能源等關(guān)鍵領(lǐng)域的TOP企業(yè)也紛紛加入這些開源組織并在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中加以實(shí)踐。像OpenStack、K8S、Hadoop、TensorFlow等面向云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等場景的開源基礎(chǔ)軟件，已經(jīng)成為了智算中心軟件平臺的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，超過80%的企業(yè)都在其數(shù)據(jù)中心中應(yīng)用了開源軟件技術(shù)。開放計(jì)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(shù)據(jù)中心使用開放計(jì)算技術(shù)后，節(jié)約電力 30%，系統(tǒng)故障率降低 90%，投資收益提高33%，并且運(yùn)維效率提升3倍以上，交付速度可達(dá)到每天1萬臺。

浪潮多年來一直踐行開放計(jì)算的理念，引領(lǐng)開放計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)，是全球唯一的三大開放組織發(fā)起成員或白金會員，牽頭了服務(wù)器全部國標(biāo)，是OpenStack黃金會員，社區(qū)貢獻(xiàn)中國第一，同時還是SPEC ML主席。我們持續(xù)定義領(lǐng)先的開放計(jì)算產(chǎn)品，擁有全球唯一符合三大開放標(biāo)準(zhǔn)組織的整機(jī)柜產(chǎn)品，擁有全球架構(gòu)最全、配置最多、規(guī)格最高的開放計(jì)算服務(wù)器，最先開發(fā)了開放技術(shù)的OAM加速計(jì)算模塊和OTII邊緣計(jì)算服務(wù)器，擁有全球性能領(lǐng)先的存儲系統(tǒng)，和性能、安全性領(lǐng)先的云海OS。

基于融合架構(gòu)體系的智算中心，可以讓部署了幾十萬臺服務(wù)器像一臺計(jì)算機(jī)一樣高效工作。

融合架構(gòu)代表著數(shù)據(jù)中心體系結(jié)構(gòu)的未來發(fā)展方向。融合架構(gòu)=硬件重構(gòu)+軟件定義，融合架構(gòu)可以讓部署幾十萬臺服務(wù)器的智算中心像一臺計(jì)算機(jī)一樣工作，從根本上改變了智算中心資源的利用方式，實(shí)現(xiàn)了高效集約。

目前融合架構(gòu)正處于3.0階段，通過連接、池化和重構(gòu)的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)不同計(jì)算資源的自動化協(xié)同，通過軟件定義實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)自動感知和資源自動重構(gòu)。

硬件層面，通過硬件重構(gòu)實(shí)現(xiàn)資源池化。例如CPU與GPU、FPGA、xPU等各種加速器將更加緊密結(jié)合，利用全互聯(lián)的新型超高速內(nèi)外部互連技術(shù)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)計(jì)算芯片的融合；與此同時，計(jì)算資源可以根據(jù)業(yè)務(wù)場景實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)度；NVMe，SSD，HDD等異構(gòu)存儲介質(zhì)則通過高速互連形成存儲資源。

軟件層面，通過軟件定義，在可重構(gòu)的硬件資源池基礎(chǔ)上，通過靈活的組織，將不同的資源池組成專業(yè)的服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)資源的高效管理和調(diào)度以及數(shù)據(jù)在池化資源的靈動流轉(zhuǎn)。

AI與軟件定義進(jìn)一步結(jié)合，“讓合適的人干合適的事”，智算中心的AI計(jì)算效率將實(shí)現(xiàn)驚人提升。

AI是智算中心輸出的主要計(jì)算力形態(tài)。當(dāng)AI與軟件定義結(jié)合后，將賦予了軟件定義更高級的含義。

從業(yè)務(wù)上，實(shí)現(xiàn)了基于業(yè)務(wù)特征感知的智能資源調(diào)度，讓合適的資源在合適的位置去執(zhí)行合適的任務(wù)，就像一般人常說的讓合適的人去干合適的事一樣。

軟件定義一個典型的趨勢是軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)，由專用芯片、FPGA處理更多的業(yè)務(wù)負(fù)載，由軟件進(jìn)行更智能化的管理和調(diào)度，這種趨勢將為AI計(jì)算帶來驚人的效率提升。例如，F(xiàn)PGA和NVMe組成資源池，以硬件輔助虛擬化的方式為虛擬機(jī)提供接近硬件性能的計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)功能，性能損失從傳統(tǒng)軟件模擬方式的50%降低到1%左右，性價比提升25%~50%，百倍加速了AI作業(yè)效率。

“新基建”著眼于構(gòu)架數(shù)字化、智慧化基礎(chǔ)設(shè)施，推動中國社會經(jīng)濟(jì)的整體升級轉(zhuǎn)型。當(dāng)前人類社會處于智慧升級的轉(zhuǎn)型期，計(jì)算力成為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要指征，各國政府對于IT基礎(chǔ)設(shè)施的投資不斷增加，新型的計(jì)算力競爭已經(jīng)開始。智算中心以社會智慧化需求為目標(biāo)，基于最新的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)，在新基建的背景下，將成為未來計(jì)算力的主要生產(chǎn)中心。