算力產業迎來“高效供給”
在寧夏賀蘭山東麓的葡萄園里,智能化管理系統對空氣溫度、風速、土壤濕度等實時監控,為葡萄酒釀制提供科學依據;在山東能源李樓煤礦井下,攝像頭和傳感器背后的AI大模型替代工人充當“監工”,對鉆孔施工作業規范程度進行自動判別……在越來越多的行業中,智能計算已經成為破解發展問題的新思路。 記者從8月19日在寧夏銀川召開的2023中國算力大會上獲悉,近五年我國算力總規模年均增速近30%,目前已達到197EF
2023-08-22 10:27:39
來源:中國電子報、電子信息產業網 齊旭??

在寧夏賀蘭山東麓的葡萄園里,智能化管理系統對空氣溫度、風速、土壤濕度等實時監控,為葡萄酒釀制提供科學依據;在山東能源李樓煤礦井下,攝像頭和傳感器背后的AI大模型替代工人充當“監工”,對鉆孔施工作業規范程度進行自動判別……在越來越多的行業中,智能計算已經成為破解發展問題的新思路。

記者從8月19日在寧夏銀川召開的2023中國算力大會上獲悉,近五年我國算力總規模年均增速近30%,目前已達到197EFLOPS,其中智能算力規模占比達25%,同比增加60%。智能算力將成為未來算力增長的主要動力。工業和信息化部黨組書記、部長金壯龍在會上指出,加大高性能智算供給,增強算力網絡可靠性,提升高效集約利用水平。

大模型催生算力供給“新模式”

數據顯示,2023年上半年,與大模型直接相關的融資事件超20起,國內已發布的各類大模型數量超過100個。記者從大會上獲悉,截至今年6月底,我國算力規模達到197EFLOPS,其中通用算力規模占比達74%,智能算力規模占比達25%,智能算力規模同比增加60%。

與會專家共識認為,大模型的發展正在驅動我國算力結構發生根本性變化?!敖鼛啄?,自動駕駛、生命醫學、智能制造等行業發展迅速,隨之而來的超大規模人工智能模型和海量數據對算力的要求不斷提高,適合大模型訓練的智能算力成為算力增長的主要動力?!比A為公司董事長梁華表示。

產業鏈多方正進一步加大高性能智算供給,激發AI算力賦能效應。

中國商飛基于華為昇騰AI底座,面向大型科技設計打造了東方御風大模型,對飛機機翼流場進行模擬仿真,滿足工業級精度要求,仿真耗時僅為傳統軟件的1/24,助力于在7種領域加速飛機制造的創新?!叭A為構建了對開發者友好的AI軟件開發平臺和生態,讓各種各樣的大模型在昇騰的算力底座上加速創新,加速釋放高性能算力?!绷喝A說道。

與此同時,新的智能算力供給模式也在悉數涌現。

在大會期間,中國移動攜手多個智算中心、超算中心及云服務商,共同打造算力類型最全、規模最大、覆蓋最廣的“百川”算力并網平臺?!巴ㄟ^算力并網,能夠形成一種新的算力供給模式,吸納包括大型算力中心、智算、超算的算力,甚至社會上一些閑散算力都能夠并入移動算力網,像電力網一樣,風電、水電都并到網里,讓用戶即取即得?!敝袊苿油ㄐ偶瘓F首席科學家、副總工程師王曉云對《中國電子報》記者表示。

圖為2023中國算力大會中國移動展臺智算展區

“假如有一個渲染公司,擁有自己的智算,白天很忙,到晚上算力閑下來了,這個時候把算力并到移動的算力網上去,給該公司提供鏈接到用戶的服務,使它的算力能讓全國任何一個地方的用戶都觸手可得?!蓖鯐栽婆e例說。 

為幫助企業在初期投入最小的情況下,滿足自己大模型的使用,中國電信提供了“移動算力服務”。據中國電信首席大模型專家劉敬謙介紹,如果客戶想做微調,想做二次訓練,自己建立一個智算中心是非常不合算的,大模型訓練有波動的特點,運營商買那么多卡天天閑置也是極大的資源浪費。而“移動算力車”能夠把算力、算法、電源都綁定在一起,把車開到數據中心里面,幫助企業做微調服務。

“算、存、運”需高效協同

數據顯示,算力、存力、運力如果做好高效協同,一個AI算力中心的效率可能會提升50%。目前,許多發達國家已經把算、存、運三者涉及的科學技術作為創新前沿,并投入重金發展。

“中國算力總規模全球第二,但存在利用率不高等問題,甚至通用算力利用率只有百分之十幾?!贝髸陂g,中國工程院院士、紫金山實驗室主任劉韻潔在接受《中國電子報》記者采訪時表示,“而像智算算力這樣的算力資源,又是稀缺的?!?/p>

為什么會出現這樣的矛盾?在劉韻潔看來,是運力不足。以超算為例,目前運輸存儲超算數據的硬盤還是通過卡車、火車、飛機,算完了再把結果取回來,這些算力還都是孤島?!眲㈨崫嵳f,對于超算來說,如果通過現在的互聯網來運輸數據,雖然成本低,但是效率也很低,還不安全;如果通過專線,價格很貴,成本很高。這就需要有一個新的技術解決方案——公用專網的技術,它不同于公網和專網,而是一種類似于能提供專網的公網,像專網一樣安全、保證質量,又像公網一樣經濟、方便靈活。

有數據顯示,從存力和算力的比重來看,美國是1.1,我國是0.4?!芭c美國相比,我國更注重算力,而存力不夠將影響計算中心的效率?!敝袊こ淘涸菏磕吖饽险f。

全球已逐漸從以“機械技術”為主升級到以“半導體技術”為主。倪光南表示,當前中國仍在大量使用機械存儲,落后于國際先進水平。目前,全球3家主流機械硬盤企業都來自國外,未來用先進存儲替代機械存儲,中國必須加快步伐。從性價比來講,已經到了轉折點,我們能夠大規模實現存儲技術變革。

面對層出不窮的應用場景,產業界也推出了多種多樣的算力基礎設施,有傳統通用處理器,也有專用處理器、專用加速器等。而多種芯片和不同算力會形成很多延存,算力基礎設施也出現了“有的地方熱、有的地方冷”的情況。異構算力、不同芯片間如何協同,進而實現算力的高效供給?

在浪潮信息的張東看來,應該面向各種應用,以系統為中心,設計適合各種應用、軟硬件一體化的系統,即用一套系統、一朵云去管理這些芯片。但核心就在于一定要實現分層解耦,即每一層只負責這一層的工作,層和層之間還要開放標準。

尋求算力和能效的“有效平衡”

走進2023中國算力大會的展廳,中科曙光一項“黑科技”吸引了不少人駐足。只見一塊塊服務器主板浸泡在橫向透明的液體箱子里,隨著服務器開啟工作,周圍的液體不斷地“咕嘟”冒泡,頗有“水煮主板”的感覺。

在算力規??焖僭鲩L的趨勢下,算力能耗總量也在急劇攀升。在降低數據中心PUE方面,液冷是成為目前業界公認的最佳路徑,中科曙光展臺的工作人員告訴記者,相比傳統風冷散熱,該款浸沒式液冷解決方案可使數據中心能耗降低30%,讓算力更加綠色化。

大會期間,記者在中興通訊展臺看到了液冷技術的另一種技術路線——冷板式液冷??崴苽鹘y風冷機柜的背后,其實暗藏玄機:依靠流經冷板的液體,將固定在冷板上的元器件熱量帶走。據展臺工作人員介紹,冷板式液冷對數據中心服務器的改造成本較低,可以在成本和效能之間找到一個比較好的平衡點。

圖為中興通訊冷板式液冷機柜

解決能效問題,軟件也是關鍵環節。

“目前,數據中心電能僅有6%~12%真正用于計算本身?!蔽浵伡瘓F副總裁、平臺技術事業群總裁何征宇指出,這些算力供給出來本質上都是要被軟件所消費的,沒有人可以直接用算力,它一定是通過軟件變成一個服務。那這個服務背后消耗的算力,就要看軟件的質量如何,或者是軟件與硬件的協同程度怎么樣。

在軟硬件協同方面,已有不少企業展開探索,并從中獲益。超聚變數字技術有限公司從服務器部件能效動態尋優、整機級能效動態尋優以及數據中心能效動態尋優技術三個維度,可以實現部件根據負載狀態動態調整自身參數,達到自身能效最優;整機級無須重啟即可實現能效管理參數動態調整并生效;服務器系統網管,實現數據中心制冷與業務聯動,達到數據中心能效最優。

據何征宇介紹,得益于軟件側和硬件側共同發力,去年螞蟻集團的資源效率已經提升至33%,而這一數據在三四年前還不足10%。隨著智能算力的高效供給,螞蟻集團智能算力的利用效率已經從17%提升到22%。

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