如果说第二次工业革命的主旋律是电力,那第三次工业革命的主旋律就是算力。自第三次工业革命以来,算力的重要性正在不断凸显,不管是现在霸屏的 ChatGPT,还是近年如火如荼的数字化转型,亦或者是区块链、3D 打印、元宇宙、工业互联网等等,都离不开算力赋能。数字经济时代,算力就是生产力。相关统计显示,算力指数每提高 1 个点,数字经济和 GDP 将分别增长 3.3‰ 和 1.8‰。
01东风启,算力热
近年来,为进一步促进我国数字经济的快速发展,国家相继出台算力基础设施建设的相关政策。2022 年 2 月 17 日,从国家发改委获悉,国家发改委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发通知,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。
数字时代正在召唤一张高效率的 “算力网”。
2022 年 5 月,媒体报道,“东数西算”京津冀国家枢纽节点建设在天津正式启动。
2022 年 6 月,“东数西算” 黄河流域生态环境算力中心正式启动建设。
2022 年 9 月 26 日,国家发改委发布会,“东数西算”工程,8 个国家算力枢纽节点建设方案均进入深化实施阶段,起步区新开工数据中心项目达到 60 余个,新建数据中心规模超过 110 万标准机架,项目总投资超过 4000 亿元。
2022 年 10 月 8 日,“东数西算” 八大枢纽节点间的算力网络及调度平台建设战略合作签约仪式举行。
2022 年 10 月 13 日消息,“东数西算” 成渝枢纽节点建设添新动能,重庆嘉云智能算力中心落户两江新区水土新城。项目建成后还将作为云下科技西南总部运营中心,承载成渝、西南核心区域的业务运营任务。
2023 年 2 月 20 日,在上海市经信委的大力支持下,为贯彻落实国家战略,加快实施 “东数西算” 工程,深化发展数字经济,上海市人工智能公共算力服务平台在沪正式揭牌启用,该平台依托上海超级计算中心进行建设及运用。
在政策的东风之下,一座座算力 “发电厂” 正在拔地而起,插拔即用的算力似乎正在成为现实。
02插拔即用的算力 “插座”
为什么说是 “似乎 ”呢?因为高效率 “算力网” 的建设,并不仅仅是单纯的筑点成线,以线织网。在发电厂刚刚开始建设的 19 世纪末,西方国家每个工厂、每条电车道都有自己的发电设备,有的城市电力有 10 种不同的频率、32 种不同的电压、70 种不同的电价,而后经过多年努力,才形成了同一频率、同一电压的电力公共基础设施。以史为鉴,可以发现算力 “发电厂” 的建设也才刚刚开始,并且也面临着许多挑战。
要想真正发挥算力枢纽节点的作用,首先要解决的就是资源调度的问题。大型城市算力运营平台需要处理大量的数据和计算任务,只有合理分配和管理计算资源,才能确保平台的稳定性和高效性。接着,是持续运营、不断创新。作为一个枢纽型的基础设施,算力与 “电” 和 “气” 的区别在于,IT 技术的发展是指数型增长和迭代的,只有保持不断地技术创新和升级,才能适应不断变化的市场需求和技术发展趋势。同样地,安全保障也是一个枢纽基础设施的重中之重,需要保证数据的安全性和私密性,防止数据泄露和黑客攻击等安全问题。
作为风靡全球的一种软件基础设施技术,被选中的云原生在实现资源灵活调度、高可用性、高安全性和数字创新方面,有着天然的优势。云原生技术可以通过分布式的容器化和微服务架构,将算力调度系统中的应用程序拆分为多个小的、独立的容器,实现快速部署、扩展和管理,提高系统的可靠性和可用性;同时通过这些模块化的容器、微服务,可以对应用实现独立开发、测试、部署和升级,还可以提供丰富的开发工具和平台服务,从而提高开发效率、部署速度和创新能力;然后通过容器编排的自动调度、弹性伸缩、负载均衡和健康检查等方式,对容器进行调度和管理,实现资源的灵活调度和高效利用,提高算力调度系统的可扩展性和效率;并且通过安全策略和防护措施,保障算力调度系统的安全性和可信度。此外,在统一的云原生平台上,可以通过标准化接口,实现应用程序和算力资源的互通和兼容。
可以说,通过云原生就能够打造一个让各种异构算力插拔即用的 “插座”,以满足不同应用场景下的计算需求。因此云原生也被誉为新一代云操作系统技术。
03“算网融合”排头兵
在建成的一座座算力 “发电厂” 中,有一个特殊的存在,那就是今年 2 月启用的上海市人工智能公共算力服务平台。算力一般分为基础算力、智能算力、超算算力。而该平台正是依托上海超级计算中心,在原有超级计算的基础上,新建人工智能算力作为算力底座,实现超算智算融合,支撑经济、生活和社会治理等数字化转型,推进具有全球影响力的科技创新中心建设,致力于为科研机构和广大中小企业提供具有公信力的普惠算力。
目前,在该平台上开发的算力调度系统平台正是运用了云原生的技术,「DaoCloud 道客」在其中提供了重要的技术支持。该系统支持多种算力资源调度,实现同城异构、异地同构的资源共享和调度,为平台的长远发展、长期运营、拓展应用场景和实现产业赋能,打下坚实的基础,让算力加快成为数字经济的生产资料。
在新发展格局之下,算力已经成为衡量经济发展的 “助推器” 和 “晴雨表”。上海市经济和信息化委员会相关负责人在接受记者采访时曾表示,作为全国信息化发展的排头兵、先行者,上海下一步将继续在探索 “算网融合” 新发展的课题上走在前头、作出示范。具体来说,一方面要持续提升城市信息基础设施能级,建设双千兆宽带城市,加快算力网络关键技术突破创新;另一方面,则要 “以用促建”,以产业创新为牵引,推动多元算力服务与人工智能、物联网等技术融合,构建开放、包容、协调、可持续的创新生态,加速算力赋能千行百业。
在东数西算战略和 “算网融合” 新发展的背景之下,云原生技术将在建设新型基础设施、实现关键技术突破、推动技术融合、构建创新生态等方面,发挥越来越重要的作用,为建设科技强国、数字强国添砖加瓦。