01算力,是数字经济时代的核心生产力
算力网络基础设施的普及是智能时代标志之一。随着5G、IoT、人工智能、工业互联网等技术的逐步成熟,“新基建”成为我们国家下一步基础设施建设的大方向。国家发改委在年4月对新基建的含义进行了阐述,特别是对新基建范畴的“信息基础设施”中明确提出了“算力基础设施”的概念。同期,以中国联通、中国移动等电信运营商为代表的企业,先后开始进行“算力网络”的规划与实施,一方面是响应国家在算力基础设施建设的战略规划,另一方面也是谋求运营商转型发展的问题。随着“东数西算”在年2月正式启动,进一步加速了全国一体化算力网络国家枢纽节点的建设步伐。在《-全球计算力指数评估报告》显示,算力指数每提高一个点,数字经济和GDP将分别增长千分之3.3和千分之1.8。算力已经成为了数字经济时代核心生产力。
从算力网络的系统架构角度看,目前的算力网络架构大体可划分成“三横一纵”的架构,其中“三横”代表了三个层次:服务提供层,网络控制层,算力资源层;“一纵”代表了服务与资源编排,贯穿“三横”。但是,目前的算力网络的系统架构规划,大多侧重如何运营,如何打通服务提供方和服务消费者,如何整合现有的网络和云基础设施,将“网云融合”改造升级为“算网一体”等方面的内容。但是对于支撑算力网络需要底层核心技术、芯片架构等讨论不多。作者认为高效的算力资源层就是算力网络这座大厦的根基。根基的牢靠程度将直接影响算力网络愿景是否能实现,特别是在当前低能耗的要求下,算力网络的建设有低碳的约束,间接制约了通过直接扩大规模来换取算力增长的技术路线。软件生态可以逐步完善,运营模式可以调整,各个抽象层次的接口标准可以逐步规范。然而,核心问题是,现有的底层处理芯片,数据传输等物理层的产品和技术是否可以支撑“算力网络”这个构想?算力网络的有效实施的最大挑战除了资源整合、服务创新,可能还有待新核心技术的突破!(本文主要是从算力芯片视角,所涉及的内容可能不能覆盖算力网络底层核心技术的全貌。)
02算力网络的定义
中国移动定义的算力网络是“以算为中心、网为根基,网、云、数、智、安、边、端、链等深度融合、提供一体化服务的新型信息基础设施”。中国联通的定义是“指在计算能力不断泛在化发展的基础上,通过网络手段将计算、存储等基础资源在云-边-端之间进行有效调配的方式,以此提升业务服务质量和用户的服务体验”。前者定义中涉及到从“网”到“链”的多个技术的融合,后者的定义重点是将算力网络作为基础资源在云-边-端的调配方式。实施算力网络的共同目标都是“提升业务服务质量,优化用户体验”,较为具象化的愿景阐述是“使算力成为像水、电一样,可“一点接入,即取即用”的社会级服务”。
以上的定义更多从运营商角度来审视算力网络,这里我们给出另外一种从技术角度的定义:算力网络是与应用需求密切匹配的网络化计算基础设施,使得算力可应需集结,并与网络一样泛在,最终实现“网络即计算”(NaaC,NetworkasaComputer)。要实现这一目标,当然需要算力计量、数据安全、操作平台、应用商店等等运营措施的配套完善和应用生态的不断丰富,但根基在于底层核心技术的突破——这也是本文