飛象網訊(易歡)近日,中國信息通信研究院云計算與大數據研究所與騰訊云聯合發(fā)布的《智算賦能算網新應用白皮書》指出,伴隨大模型訓練、全真互聯等人工智能浪潮的興起,將全社會帶入智算時代,智算服務成為激發(fā)數字經濟發(fā)展的新動能、新引擎,一方面新場景激發(fā)算網新應用誕生,另一方面技術演進促進傳統算網應用煥發(fā)新活力。對此,國內外已形成建設智算服務共識,通過政策支撐、資金扶持等方式推動智算服務發(fā)展,助力其“內修”——從感知、部署技術到調度技術優(yōu)化,提升智能算力利用率、生產率,“外治”——推陳出新、由淺入深,擴展算網應用場景支持廣度與深度。與此同時,報告也對算網新應用發(fā)展以及未來發(fā)展趨勢進行了詳細的分析的判斷。
智算成科技發(fā)展新驅動,各國搶抓智算服務發(fā)展機遇
伴隨智慧出行、智能制造等產業(yè)智能化的程度的提升,以及元宇宙、大模型等新興應用場景的發(fā)展,全球對智能算力的需求激增,進入了智算服務的新一輪增長期。政策上,美國白宮科技政策辦公室發(fā)布《國家人工智能戰(zhàn)略研發(fā)計劃》,此政策對AI研發(fā)關鍵領域、投資重點領域等內容進行規(guī)范,以確保美國在AI領域的領先地位;2023年,歐盟議會成員就《人工智能 法》達成政治協議,該法案將管轄所有人工智能產品或服務的提供方,涵蓋可以生成內容、預測、建議或影響環(huán)境的決策的系統。算力規(guī)模上,根據中國信息通信研究院《中國算力發(fā)展指數白皮書(2022年)》統計,2021年全球智能算力規(guī)模達232EFLOPS,2030年預計達到52.5ZFLOPS,平均年增速超過80%,占全球算力總規(guī)模的93%以上,智算算力將成為全球算力規(guī)模增長的主要驅動力。研發(fā)投入上,2020年美國《無盡前沿法案》中提出擬在未來5年投入1000億美元研發(fā)包 括芯片、人工智能在內的10大關鍵技術;2021年4月,歐盟以條例的形式通過“數字歐洲計劃”,對包括人工智能在內的項目進行投資,總額達75.9億歐元。
與此同時,我國也在大力發(fā)展智算服務。政策上,《新型數據中心發(fā)展三年行動計劃(2021-2023年)》指出,引導新型數據中心智能化建設,加快高性能智能計算中心部署,支撐各類智能應用!丁笆奈濉睌底纸洕l(fā)展規(guī)劃》指出要推動智能計算中心有序發(fā)展,打造智能算力、通用算法和開發(fā)平臺一體化的新型智能基礎設施,提供體系化的人工智能服務。算力規(guī)模上,2021年我國智能算力規(guī)模達到104EFLOPS,在我國算力總規(guī)模中占比超過50%,增速為85%,成為算力規(guī)模增長的主要驅動。2022年中國人工智能核心產業(yè)規(guī)模已達5080億元人民幣。研發(fā)投入上,北京、上海、廣東、山東等地設立專項基金用于人工智能相關技術、標準的研發(fā)和應用,打造泛在、標準的智算服務。
智算服務“內修外治”,助力算網應用賦能千行百業(yè)
報告指出,智算服務向內聚焦智能算力利用率、生產率的提升,向外打造智能算力一體化供給服務,支持多樣算網應用蓬勃發(fā)展。
內修——智算服務牽引智能算力利用率、生產率雙提升。技術上,智算服務通過不斷提升網絡傳輸速度、優(yōu)化算力調度技術等方式實現智能算力利用率的提升。網絡傳輸方面,路由協議與芯片間高速互聯技術高速發(fā)展。融合調度方面,確定性提供高質量調度保障。算力調度領域發(fā)展出了同時考慮算力節(jié)點與網絡傳輸性能的算網融合技術,提供兼具低時延與高可靠特性的算力服務。資源上,智算服務將社會閑散智能算力整合起來,通過服務化的方式完成算力交付。具體體現在以下兩個方面:一是平臺化建設,實現資源集約與統一供給。二是云邊 端協同,將資源供范圍擴展到邊、端零散算力。
外治——智算服務助力算網應用推陳出新、由淺入深。面向傳統算網應用,智算服務提供全棧應用開發(fā)工具及能力,支撐算網應用平滑升級;面向創(chuàng)新算網應用,智算服務提供大規(guī)模、高性能智算集群,支撐創(chuàng)新算網應用快速落地。
算力運營環(huán)境愈發(fā)健全,算網應用呈現三大特點
隨著算力服務的建設規(guī)模持續(xù)擴大,算力服務的結構不斷演化,算力服務的建設、運營環(huán)境也越來越好,主要體現在以下三方面:一是持續(xù)優(yōu)化的算力基礎資源和網絡環(huán)境,為算網應用的孵化提供了基礎能力。二是消費和行業(yè)數字化需要更多應用來支撐。三是政府的政策利好,企業(yè)的大力投資,推動了算力服務生態(tài)的發(fā)展。
正是在這種趨勢下,算網應用也在不斷的演化、進化。算網應用不斷推陳出新,同當前的主流技術不斷融合,應用在千行百業(yè)的新場景中,滿足生產、運營、管理的需要。算網應用具備新的特點:場景化、多模態(tài)、個性化。特點一:場景化,從面向能力到面向場景。特點二:多樣化,從較單一種類到 多種類百花齊放。特點三:個性化,從集中式統一發(fā)展到分布式個性發(fā)展。算網新應用的外延,包含兩個方面,一方面是技術演進,驅動傳統算網應用萌生新活力,例如:交通出行應用。另外一方面是場景創(chuàng)新,激發(fā)創(chuàng)新算網應用打開新局面。
算網應用向智能、專用、聯通發(fā)展
報告指出,算網應用的未來發(fā)展趨勢主要體現在三方面。應用發(fā)展上,MaaS 將引領算網應用新一輪產業(yè)變革模型即服務(Model as a Service)是指通過云服務將數據處理和機器學習模型的功能集成到現有業(yè)務中,為企業(yè)提供智能化、自動化的解決方案。通過 MaaS 的數據處理、數據分析、智能決策、模型訓練等能力,幫助客戶構建自有的行業(yè)大模型應用,將成為算網應用的新發(fā)展方向。MaaS 支持用戶直接訪問和使用典型模型,無需在模型開發(fā)和訓練投入更多精力,極大地節(jié)省了時間和資源投入。MaaS 有效支撐算網新應用深化產業(yè)滲透,將成為提升企業(yè)和個人生產與生活效率的主要方式之一。
服務模式上,將形成通用應用與專用應用長期并存、高效協同的模式 “通用算力 + 專用算力”將成為人工智能算力基礎設施的關鍵。算力基礎設施應滿足廣泛應用場景的通用性,并支持高要求個性化應用場景的高效性。隨著全球數據量的指數級增長,人工智能、區(qū)塊鏈、數據中心和邊緣計算等場景對算力的需求不斷增強,為了應對多元化的算力需求和應用場景,未來基礎計算架構將不斷引入更多種類的基礎資源來加速計算﹐除基礎通用計算的 CPU 計算單元外,還包括如 GPU、DPU 以及 AI 加速芯片等異構資源以及專用硬件計算芯片等,F階段芯片提供商多依靠自身硬件條件構建計算架構,彼此之間存在較大差異,難以實現應用跨架構的開發(fā)、遷移等。未來將通過開源框架、開源接口等方式建立統一、規(guī)范且支持屏蔽底層軟硬差異的計算架構平臺,支撐不同類型資源間實現聯合協作,從底層優(yōu)化算力服務性能。
發(fā)展格局上,跨架構、跨地域“雙跨”應用將有力支撐全國算網一體化發(fā)展算力服務依托相對成熟的云計算技術,綜合考慮用戶計算需求,算力、網絡等多樣資源狀態(tài),構建全域一體、算網融合的多要素融合編排體系,完成從調度單一資源到調度多樣資源的躍遷。具備多要素融合編排調度能力的算網大腦產品已成為算力服務在融合調度領域的典型落地實踐,將來,可以根據算力的性能、模態(tài)、單價等信息的綜合判斷,形成可支持跨架構、跨地域的算網編排方案,并完成相關資源部署,以支多場景運算需求。