本文來自微信公眾號“AI云原生智能算力架構(gòu)”，【作者】AIsoar。
“普慧”算力助力充分釋放數(shù)據(jù)紅利中國數(shù)字經(jīng)濟體量有望突破百萬億元
當(dāng)前，數(shù)據(jù)對提高生產(chǎn)效率的乘數(shù)作用不斷凸顯,是最具時代特征的生產(chǎn)要素，與其他生產(chǎn)要素相比，數(shù)據(jù)具有可復(fù)制、非消耗、邊際成本接近于零等新特性,打破了自然資源有限供給對增長的制約,能夠為經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級提供不竭動力。
中國網(wǎng)民數(shù)量、數(shù)據(jù)資源、數(shù)字化應(yīng)用場景全球領(lǐng)先,14億人口所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資源將支持中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟、范圍經(jīng)濟和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟優(yōu)勢。“普慧”算力作為數(shù)字經(jīng)濟的基礎(chǔ)設(shè)施,可以強有力地推動跨層級、跨地域、跨部門數(shù)據(jù)匯聚融合、共享交換和開發(fā)應(yīng)用,提升數(shù)據(jù)要素的整體流通效能和經(jīng)濟社會價值。
數(shù)據(jù)+“普慧”算力的雙向驅(qū)動,將充分盤活數(shù)據(jù)資產(chǎn),釋放“數(shù)據(jù)紅利”,為中國數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展提供堅實底座。
據(jù)中國(深圳)綜合開發(fā)研究院技術(shù)團隊預(yù)測,2020-2025年，中國數(shù)字經(jīng)濟年均增速將保持在15%左右。
到2025年,數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模將突破80萬億元,占GDP比重達55%。到2030年,數(shù)字經(jīng)濟體量有望突破百萬億元37。
“普慧”！算力推動大小模型協(xié)同進化,通用人工智能將真正走向落地
中國是世界人工智能重要領(lǐng)軍國家之一,各級政府、科研機構(gòu)、企業(yè)等都在積極推動AI大模型發(fā)展。
例如北京市經(jīng)濟和信息化局發(fā)布的《2022年北京人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》中,明確提出支持頭部企業(yè)打造對標(biāo)ChatGPT的大模型,著力構(gòu)建開源框架和通用大模型的應(yīng)用生態(tài)。
此外,智源研究院、清華大學(xué)等單位聯(lián)合研發(fā)了全球最大的智能模型“悟道2.0”,模型參數(shù)規(guī)模達到了1.75萬億38,國內(nèi)各大科技公司也紛紛推出了自家的大模型產(chǎn)品,AI大模型的競賽正在打響。
數(shù)據(jù)、算法、算力三大核心要素是各類大模型競爭焦點，現(xiàn)階段投入商用的大模型參數(shù)量基本在千億級,以百度的“文心一言”為例,其模型參數(shù)量為2,600億。公開資料顯示,目前在追趕GPT3.5的中國團隊約有10個,能夠擁有或持續(xù)獲取算力將是決定未來競爭格局的關(guān)鍵，對比當(dāng)前國際頭部大模型團隊1萬張H100(約10萬A100)的算力規(guī)模來看，中國科技公司仍面臨諸多挑戰(zhàn)39。
值得注意的是,AI大模型的真正價值最終將體現(xiàn)在具體場景中，未來產(chǎn)業(yè)競爭將從“規(guī)模”轉(zhuǎn)向“應(yīng)用”目前大模型訓(xùn)練都在云端實現(xiàn),所用算力是中心化的,精度要求高且成本高,意味著大模型落地必然會面臨能耗和性能平衡的難題。
破局之道在于大小模型協(xié)同進化,即在利用大參數(shù)訓(xùn)練完大模型之后，通過高精度壓縮，將大模型轉(zhuǎn)化為端側(cè)可用的小模型,大模型相當(dāng)于超級大腦,小模型相當(dāng)于垂直領(lǐng)域?qū)＜遥餐苿覣GI落到實處。而這一過程中,算力由中心化走向泛在化,由通用化走向智能化，恰恰也是“普慧”算力釋放價值的過程。
“普慧”算力作為通用人工智能的核心動力,既是幫助科技公司搭建AI模型的“賣鏟人”,又是檢驗算力公司創(chuàng)新能力、制造能力的“試金石”,更是推動中國邁向科技強國的“加速器”。
在全球算力供給告急的背景下，“普慧”算力正在迎來規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化發(fā)展機遇。
“普慧”算力要求安全不容有失,數(shù)據(jù)、算法、算力三位一體
數(shù)據(jù)安全:已上升至國家立法層面
中國已將數(shù)據(jù)安全提升至國家立法的層面，《國家安全法》《網(wǎng)絡(luò)安全法》《數(shù)據(jù)安全法》及《個人信息保護法》等共同構(gòu)筑了數(shù)據(jù)安全保護的法律法規(guī)框架體系。
推動算力發(fā)展過程中數(shù)據(jù)流動和安全發(fā)展的矛盾將逐漸顯現(xiàn),必須嚴(yán)守數(shù)據(jù)安全防線，規(guī)避數(shù)據(jù)泄露、數(shù)據(jù)販賣數(shù)據(jù)濫用等風(fēng)險。
《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實施方案》強調(diào)，“加強對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心、云平臺、數(shù)據(jù)和應(yīng)用的一體化安全保障，提高大數(shù)據(jù)安全可靠水平。
具體來說，可從數(shù)據(jù)要素全生命周期加強安全防范。在數(shù)據(jù)傳輸流轉(zhuǎn)階段,可以利用區(qū)塊鏈分布式、透明性、可追溯性和不可篡改性等特征,促進數(shù)據(jù)流動過程透明化，不斷增強數(shù)據(jù)流動的時效性和安全性。
在數(shù)據(jù)存儲階段,可以不斷提高相關(guān)數(shù)據(jù)設(shè)施的容災(zāi)能力，合理評估并積極應(yīng)對不同類型、不同級別數(shù)據(jù)的泄露風(fēng)險;在數(shù)據(jù)訪問階段,要加快數(shù)據(jù)清權(quán)確權(quán),建立數(shù)據(jù)權(quán)責(zé)清單，讓各使用主體以規(guī)治數(shù)、按權(quán)用數(shù)、決策循數(shù)。
在數(shù)據(jù)使用、共享階段,要落實事前可預(yù)防、事中可陽斷、事后可溯源的全方位數(shù)據(jù)安全,實現(xiàn)數(shù)據(jù)“可用不可見”
算法安全:倫理規(guī)范問題不可忽視
任何一項新技術(shù)或應(yīng)用的誕生，都必然伴隨著風(fēng)險和爭議,公開資料顯示，ChatGPT已經(jīng)引起美國、歐盟等關(guān)于人工智能立法的討論,實際上AI決策難以解釋、不可問責(zé)一直是棘手難題,導(dǎo)致了無人駕駛、手術(shù)機器人等難以落地,數(shù)字金融欺詐、大數(shù)據(jù)殺熟、牛物特征識別等更是不斷引發(fā)信任危機。
隨著ChatGPT等生成式AI走向應(yīng)用,AI在“可解釋性”上面臨的挑戰(zhàn)可能更加嚴(yán)峻,例如，現(xiàn)階段ChatGPT有能力完成各種基于文本的任務(wù)，但它不可避免地會產(chǎn)生-些與事實不符的內(nèi)容40,原因是ChatGPT在回答問題時只是根據(jù)前一個單詞“預(yù)測下一個單詞”，進而生成答案，這一過程繞不開神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運行機理產(chǎn)生的黑箱效應(yīng)，運行過程難以解釋部分運行結(jié)果的說服力也將大打折扣,某種程度上,AI缺乏“可解釋性”帶來的“不可信”正在阻礙AI大規(guī)模應(yīng)用，也是算力發(fā)展必須克服的難關(guān)。
中國正在以算法安全可信、高質(zhì)量、創(chuàng)新性發(fā)展為導(dǎo)向,建立健全算法安全治理機制，構(gòu)建完善算法安全監(jiān)管體系，推進算法自主創(chuàng)新，《關(guān)于加強互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)算法綜合治理的指導(dǎo)意見》《互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)算法推薦管理規(guī)定》等政策文件出臺,中國開始邁向?qū)λ惴ㄟM行事前事中全流程、動態(tài)規(guī)制與監(jiān)管的“算法法”時代。
算力安全:戰(zhàn)略地位將進一步提高
對比數(shù)據(jù)安全、算法安全來看,未來中國算力安全的戰(zhàn)略地位有機會且有必要進一步提升。
在國家政策層面，算力安全受到的重視程度相對不足，多以地方政府級別的政策為主，例如，上海市經(jīng)濟信息化委發(fā)布了《上海市推進算力資源統(tǒng)一調(diào)度指導(dǎo)意見》,提出鼓勵建設(shè)國產(chǎn)自主可控、安全可靠的算力基礎(chǔ)設(shè)施和基于國產(chǎn)自主可控的算力應(yīng)用生態(tài)。
2023年1月，成都發(fā)布全國首個算力產(chǎn)業(yè)政策《成都市圍繞超算智算加快算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施》,直接提出鼓勵智算中心建設(shè)國產(chǎn)自主可控、安全可靠的人工智能算力基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)路線生態(tài),打造全球領(lǐng)先的人工智能計算平臺、城市智腦平臺等,提供普惠算力服務(wù)。
保障算力安全需要國家從頂層設(shè)計發(fā)力，推動各界共同努力。2022年8月，美國政府限制英偉達向中國出口GPU計算芯片A100和H100,而高端GPU計算芯片作為算力核心一旦受限，中國算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展將受到明顯影響。
具體來說,高端芯片、數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施是算力產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保障,要以核心技術(shù)自主創(chuàng)新為牽引,加快研發(fā)突破，通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)增強算力產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)定可控性，不斷提升算力的自主可控水平。
此外，中國超大型、大型數(shù)據(jù)中心仍有較大發(fā)展空間,需堅持適度超前原則，以建代用,盡可能提高算力基礎(chǔ)設(shè)施的承載能力。
“普慧”算力發(fā)展任重道遠綠色化、場景化、市場化三措并舉
舉措一
算力綠色化關(guān)乎可持續(xù)發(fā)展，吸需提高單位能耗的計算能力
能量和信息是科技發(fā)展的主線,計算的本質(zhì)是利用能量對信息進行處理加工，信息越多，計算就越復(fù)雜,需要的能量也越多,當(dāng)能量增長跟不上近乎無限擴張的信息時,提高能量利用率將成為必然選擇。
從能量和信息轉(zhuǎn)換的角度來說，不斷提高單位能耗的計算能力是算力發(fā)展的重要底層驅(qū)動力之一而公開資料顯示，目前大約80%的電能消耗只是在維護計算機狀態(tài)，只有不到20%的電能消耗在做計算41。
此外，“雙碳”目標(biāo)背景下,數(shù)據(jù)中心等能耗大戶帶來的碳排放問題需得到解決，根據(jù)開放數(shù)據(jù)中心委員會測算,2020年中國數(shù)據(jù)中心能耗總量為939億千瓦時,碳排放量為6,464萬噸，預(yù)計到2030年，中國數(shù)據(jù)中心能耗總量將達到3,800億千瓦時左右,碳排放增長率將超過300%42
因此，算力綠色化不僅符合科技發(fā)展的基本規(guī)律,更關(guān)乎人類命運共同體前途，已成為全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵課題。
算力綠色化核心目標(biāo)是提高每瓦功耗所產(chǎn)生的算力，主要發(fā)展思路包括提高綠色能源使用占比、采用創(chuàng)新型制冷技術(shù)降低數(shù)據(jù)中心散熱過程中能耗、綜合管理IT設(shè)備提高算力利用效率等。
例如，在用能方面,可以提高光伏等新能源系統(tǒng)發(fā)電占比;在降耗方面,可以進一步推動液冷、溫水水冷取代傳統(tǒng)風(fēng)冷;在提效方面,可以利用服務(wù)器虛擬化等技術(shù)提高設(shè)備使用率。
舉措二
算力場景化面臨知識壁壘，吸需業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)、算力高效聯(lián)動
算力要落地到具體場景中才能真正轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，而行業(yè)愈是細分、業(yè)務(wù)愈是復(fù)雜，算力場景化落地面臨的“知識壁壘”就越高。
例如,大量行業(yè)垂直類軟件要求高度凝練總結(jié)行業(yè)經(jīng)驗、最佳實踐等知識，這一知識軟件化的過程,經(jīng)常伴隨著非結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)占比不斷升高、數(shù)據(jù)負載從單一負載轉(zhuǎn)向混合負載等結(jié)果,會使得數(shù)據(jù)流通、壓縮存儲、加密解密等對算力的需求趨向復(fù)雜化和定制化，正倒逼著算力服務(wù)商不斷提高行業(yè)理解力、強化數(shù)據(jù)資產(chǎn)沉淀、提高算力針對場景化需求的適配度等。
可以預(yù)見，隨著各行業(yè)全要素、全流程、全場景邁向數(shù)字化和智能化，數(shù)據(jù)架構(gòu)和業(yè)務(wù)架構(gòu)將不斷向更強大的算力平臺上遷移,實現(xiàn)“業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)、算力”之間的高效聯(lián)動，是保證算力資源按需匹配、精準(zhǔn)賦能的必要前提。
舉措三
算力市場化仍需加強，吸需多方共同推動算力統(tǒng)一交易
當(dāng)前算力需求增長確定性高，算力供給規(guī)模相對有限，通過市場化交易可以大幅提升算力資源配置效率，是破解算力供需矛盾，推動算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)進入正向循環(huán)的關(guān)鍵。各方仍在積極探索算力交易模式，吸需解決算力歸屬復(fù)雜、難以度量定價、區(qū)域發(fā)展不平衡等問題。
針對算力歸屬復(fù)雜的問題,主要原因在于當(dāng)前規(guī)?；懔A(chǔ)設(shè)施大多由多方共建,要求算力建設(shè)方明確劃分算力資源占比，保證算力產(chǎn)權(quán)可溯源;針對算力難以度量定價的問題，可以提倡由行業(yè)管理部門和龍頭類企業(yè)帶頭建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，為算力定價提供可靠依據(jù)。
針對算力區(qū)域發(fā)展不平衡問題，在“東數(shù)西算”工程穩(wěn)步推進過程中,各級地方政府部門可以結(jié)合區(qū)域算力資源稟賦和市場環(huán)境，“因地制宜”建設(shè)算力基礎(chǔ)設(shè)施,積極融入全國算力一體化網(wǎng)絡(luò)，大力建設(shè)算力供需適配平臺、算力交易平臺等,暢通區(qū)域間算力流通、共享、按需分配。
