智算中心被納入“新基建”范圍：計算產業(yè)迎來新風口

C114 4月24日專稿（蔣均牧）給數據以升華、給算力以支撐，在國家高層圍繞“新基建”的密集部署以及社會各界的積極響應下，計算產業(yè)新風口已來。

以5G、AI為代表的“新基建”加快推進，是近來全國上下眾所矚目的一樁盛事。“新基建”不僅是后疫情時代社會經濟的“維穩(wěn)器”，從長期來看更是推動供給側改革、傳統(tǒng)產業(yè)結構轉型的重要引擎。而與千行百業(yè)“+智能”息息相關的計算基礎設施建設，在這一輪“新基建”浪潮中無疑將占據相當重要的位置。

4月9日，中共中央、國務院下發(fā)《關于構建更加完善的要素市場化配置體制機制的意見》，對推進要素市場化配置改革進行總體部署，明確要素市場制度建設的方向和重點改革任務。這是中央出臺的第一份要素市場化配置文件，數據首次被正式納入生產要素范圍。

4月20日，國家發(fā)改委在新聞發(fā)布會上，首次官方明確了“新基建”的范圍。發(fā)改委相關負責人表示，初步研究認為，新型基礎設施是以新發(fā)展理念為引領，以技術創(chuàng)新為驅動，以信息網絡為基礎，面向高質量發(fā)展需要，提供數字轉型、智能升級、融合創(chuàng)新等服務的基礎設施體系。它主要包括信息基礎設施、融合基礎設施、創(chuàng)新基礎設施三個方面，而智能計算中心也作為信息基礎設施中的算力基礎設施，被納入其中。

“新基建”加持計算產業(yè)發(fā)展

在人類社會加速駛向智能時代的背景下，在傳統(tǒng)產業(yè)擁抱數字化、智能化的過程中，數據和算力的重要性不斷提升。

如果說以往將數據與石油劃上等號只是一種修辭手法，那么隨著《意見》的公布這已成為了現實，對于全球數字經濟發(fā)展都具有重大意義。不過數據量的指數式增長以及數據利用率的相對較低，正帶來前所未有的計算挑戰(zhàn)。

IDC《世界的數字化——從邊緣到核心》調研報告指出，到2025年，全球每年產生的數據將增至175ZB，復合年增長率高達61%，如此海量的數據將超出計算和存儲的承載上限。同時有數據顯示，企業(yè)生產活動中產生的數據只有不到2%被保存下來，其中得到分析利用的更是不足10%，數據中蘊含的巨大價值無法被真正釋放。

要跟上數據的增長速度并將之充分利用起來，算力是關鍵，然而目前算力供應上存在著嚴重的供需不平衡。OpenAI發(fā)布的研究顯示，僅2012-2018年，人們對于算力的需求增長六年就超過30萬倍，平均每年增長10倍。另一方面，通用CPU的發(fā)展在過去五年遇到了一系列技術瓶頸，其單核性能平均每年提升不足10%，摩爾定律放緩已經成為事實，計算架構、計算平臺亟需演進革新。

隨著智能計算中心被納入“新基建”范圍中、上升為國家戰(zhàn)略的一部分，智能計算相關領域的前景更為明朗、資源更為充足、機制更為健全，整體發(fā)展進程有望得到進一步加快。

華為以全棧全場景AI占得先機

機會總是青睞有準備的人，業(yè)界率先發(fā)布并完成全棧全場景AI解決方案構建的華為顯然已經占得先機。根據最新發(fā)布的年報，這家公司致力于通過技術架構和工程的持續(xù)創(chuàng)新，“為世界提供最強算力，讓云無處不在，讓智能無所不及”。

所謂“全棧全場景”，全棧從技術功能視角出發(fā)，是指包括芯片、芯片使能、訓練和推理框架和應用使能在內的全堆棧方案；全場景則是指包括公有云、私有云、各種邊緣計算、物聯網行業(yè)終端以及消費類終端等部署環(huán)境。

自2018年10月發(fā)布AI戰(zhàn)略及全棧全場景AI解決方案以來，華為迅速推進戰(zhàn)略執(zhí)行、產品研發(fā)及商用實踐。在硬件層面，推出了面向推理的AI芯片昇騰310、面向訓練的AI芯片昇騰910以及Atlas全系列AI計算產品；在軟件層面，推出了高效編程與執(zhí)行框架CANN、全場景AI計算框架MindSpore、 一站式AI開發(fā)與管理平臺ModelArts以及基于昇騰的AI云服務。

其中，2019年8月下旬問世的昇騰910號稱“算力最強”。這款處理器基于華為自研的達芬奇架構，半精度（FP16）算力達到256 TFLOPS、整數精度（INT8）算力達到512 TOPS，達到規(guī)格算力所需功耗僅310W。在典型的ResNet50網絡的訓練中，昇騰910配合MindSpore，相比主流訓練單卡配合TensorFlow顯示出接近2倍的性能提升。

Atlas全系列AI計算產品包括Atlas 200 AI加速模塊、Atlas 300 AI加速卡、Atlas 500 智能小站、Atlas 800 AI服務器和Atlas 900 AI集群，覆蓋“端-邊-云”全場景，面向訓練和推理提供強勁算力。通過Atlas全系列產品，華為聯合全球100多家ISV/IHV合作伙伴實現AI使能千行百業(yè)，目前已在智慧交通、智慧電力、智慧金融、智慧城市、智能制造等數十個行業(yè)落地。

此外，華為在通用計算方面亦持續(xù)加大投入，TaiShan服務器是其在計算技術和整機工程領域長期積累的產品成果，目前已在大數據、分布式存儲、數據庫、Web應用、云手機和高性能計算等應用場景形成了規(guī)模商用部署。2019華為全聯接大會期間，這家公司還發(fā)布了鯤鵬主板、鯤鵬開發(fā)套件和openEuler開源操作系統(tǒng)等開放開源的產品。

加好又叫座的Atlas系列

得益于先發(fā)優(yōu)勢和長期以來的厚積薄發(fā)，在智能計算方面華為不僅很快實現了商用落地，還贏得了各界的認可，可謂“叫好又叫座”。

以Atlas 900 AI集群為例，作為目前全球最快的AI訓練集群，它由數千顆昇騰 910 AI處理器構成，其總算力可達256-1024 PFLOPS@FP16，相當于50萬臺PC的計算能力。在ResNet-50的模型訓練基準測試中，Atlas 900以59.8秒的成績打破了世界紀錄，是業(yè)界唯一能在一分鐘內完成訓練的產品。它可廣泛應用于科學研究與商業(yè)創(chuàng)新，讓研究人員更快的進行圖像、視頻等AI模型訓練，讓人類更高效的探索宇宙奧秘、預測天氣、勘探石油，加速自動駕駛等商用進程。在平方公里陣列射電望遠鏡項目中，使用Atlas 900從20萬顆星星中檢索相應特征的星體，檢索時間從原來的169天縮短至10秒。

今年2月末，Atlas 900獲頒ICT業(yè)界久負盛名的全球移動大獎 （GLOMO獎項）未來技術大獎。未來技術大獎旨在表彰超越時代、重塑世界的技術，Atlas 900憑借其全球領先的AI算力、極致的散熱系統(tǒng)、最佳的集群網絡等特性最終斬獲該獎項，這也標志著業(yè)界對其在智能計算領域技術創(chuàng)新的高度肯定。

就在最近，Atlas 900從上萬件評選產品中脫穎而出，榮獲素有“工業(yè)設計界奧斯卡”之稱的紅點設計大獎，成為Atlas AI計算平臺繼Atlas 300、Atlas 500之后第三個獲得該獎項的產品。紅點獎對產品創(chuàng)新、可用性、用戶體驗等多個維度均有很高要求，而Atlas 900 AI集群通過最佳集群網絡、模塊化部署、極致散熱系統(tǒng)、整體式形象、性能感特征、延展性設計、人性化細節(jié)等7個方面的設計，獲得評審委員會的一致認可。

從古代的物件與機械計數到近代希爾伯特提出用計算代替推理的宏偉猜想、到可計算性理論與構造理論、再到通過超級計算機來完成復雜事物的證明，圍繞著“計算”的爭論貫穿了人類的歷史。和科學史上許多的爭論一樣，重要的不是爭論本身，而是這一過程帶來了科學的巨大發(fā)展。

如今，計算循著時代浪潮已經進入到一個全新的階段，成為千行百業(yè)“+智能”的核心支撐。在“新基建”的指引和扶持下，相信華為等投身于智能計算相關領域的弄潮兒將綻放出更強大的活力、產出更領先的成果，進而幫助我國超前部署創(chuàng)新基礎設施，搶占未來科技競爭制高點。

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