从计算力到智算力的跃迁，如何筑牢数实相融的智算底座？_ZNDS问答

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毫无疑问，今天计算力就是生产力已成为业界共识，特别是计算力作为数字经济时代的关键生产力要素，更成为了挖掘数据要素价值，推动数字经济发展的核心支撑力和驱动力。
在此过程中，由计算力驱动的数字经济除了以信息产业这一独立的经济形态出现之外，更以计算力的方式渗透到千行百业，在驱动传统经济转型升级和效能优化的同时，也催生出了全新的产业体系，成为支撑数字经济向纵深发展的关键基础设施。
但与此同时，随着以人工智能为代表的新一代信息技术的进步，人类社会更以加速度进入智慧时代，而传统计算也正向着智慧计算升级，计算力也逐渐升级成为了智算力，而智算力的出现和发展，又为创新提供了一种可量化的技术力量，正所谓“有多少计算力，就有多少生产力，有多少智算力，就有多少创新力”。

这也正是浪潮信息在IPF 2022上提出“智算创见数实相融”的重要原因。当然，从计算力到智算力的升级，将生产力转变为创新力，并不是“一蹴而就”的。基于此，浪潮信息也全面升级了数实融合基础设施框架，加速构建面向智慧时代的算力、算法、数据、互联的创新体系，希望积极发挥智算生态的产业聚合作用，更好地筑牢数实相融的智算底座。
从这个角度来看，在国家提出加快实施“新基建”、“东数西算”工程，以及全球智慧化发展以及元宇宙产业化进程加速到来的大背景下，浪潮信息本次提出的“智算创见数实相融”的全新理念，以及背后一系列筑牢智算底座的关键举措，不仅是具有前瞻性的，也是具有全局观的一种重要体现。
从计算力到智算力的跃迁
事实上，计算力已成为衡量一台国家乃至地区数字经济发展水平的重要指标。在浪潮信息、IDC、清华大学全球产业研究院联合完成的《2021-2022全球计算力指数评估报告》中就显示，计算力指数与GDP的走势呈现出了显著的正相关的关系。2016-2020年，十五个重点国家的计算力指数平均每提高1点，国家的数字经济和GDP将分别增长3.5‰和1.8‰，预计该趋势在2021-2025年将继续保持。
不仅如此，当一台国家的计算力指数达到40分以上时，国家的计算力指数每提升1点，其对于GDP增长的推动力将增加1.5倍，而当计算力指数值达到60分以上时，国家的计算力指数每提升1点，其对于GDP增长的推动力将提高到3.0倍。

浪潮信息CEO彭震
这也意味着计算力本身就是生产力，而在这背后也的确创造出了不可估量的独特价值，尤其是当数据与人工智能乃至机器学习的不断结合，越来越多的行业用户也正在加速以AI算力为代表的智算力投入。最为典型的就是在金融领域中的智能客服和风险管控等领域，智算力就大大节省了人工坐席成本、提高企业客户工作效率；在制造业，智算力也推动实现了智能制造，加速了数字工厂的建设；在科研领域，智算力正辅助药物发现，用于蛋白质折叠体结构的研究、抗菌耐药性基因的检测和识别以及新药的开发，同时极大的缩短新药研发上市时间等等。
来自《2021-2022全球计算力指数评估报告》中的评估发现，对于算力投入较大的行业同样在新技术的应用上投入靠前，其中互联网、金融和制造在算力投资和AI投资中均位前列。与此同时，目前智算力也对交通、工业、农业、医疗、金融等传统行业的渗透不断加速，应用场景也从通用场景进一步拓展到行业场景，这不但也导致了传统算力正加速向智算力升级和演化，同时更让世界各国都在加快算力产业升级的进程。
例如，中国的《“十四五”数字经济发展规划》就明确提到，数字经济是继农业经济、工业经济之后的主要经济形态，统计显示，2020年，我国数字经济核心产业增加值占国内生产总值（GDP）比重达到7.8%，而到2025年，这一比重预计将达到10%左右。此外，国内大规模的“新基建”以及近期启动的“东数西算”工程也正让云计算、大数据、人工智能等数字技术在各传统行业深度应用，推动各行业在生产方式、商业模式、管理范式等方面发生深刻变革。
在浪潮信息CEO彭震看来：“过去几年计算力就是生产力已经成为全社会的共识，而国家也正通过新基建把计算力变为数字经济发展的驱动力，通过数实相融合，可以说给整个社会的生产力带来的巨大的变化。而全社会的数字化转型中，又驱动了传统算力的升级，因此未来在数字化描绘的这个世界中，智算力会变得无比的关键，唯有智算力才能实现创新，而这背后的关键正是智算中心，其核心就是利用算法、数据、智慧算力改造生产力，将生产力变为全社会的创新力，实现新旧动能的转换，由此中国的整个经济和社会的发展也会迈上一台全新的台阶。”
解读背后的四大全新挑战
可以看到，当计算力转变为智算力之后，生产力的“三要素”劳动者、劳动工具和劳动对象同样也发生了明显的变化。其中，劳动者从单纯的人，变成了“人+AI”；劳动对象从单纯的矿物、农作物等自然物质，延伸至数据，“物质+数据”成为智慧时代的劳动对象；原来的机械、电机等劳动工具，同智慧计算融合，则推动了生产工具的智能升级。
而在中国，经过多年的持续积累，千行百业的算力资源投入以及由此形成的海量的数据资源、巨大的应用需求、开放的市场环境的有机结合，尽管也形成了我国智算力发展的独特优势，但更对算力、算法、能耗、生态等方面提出了更大的挑战。
正如彭震所言：“数实相融是一台逐级演进的过程，我们将面对更复杂的场景、更巨量的信息以及更高效的决策需求，需要以全新的智算架构，融合算力、算法、数据、网络，推进数实相融，推动质量变革、效率提升以及新旧动能的转换。”而这也意味着智算力背后的新型的基础设施也需要升级乃至重构，具体来看：
首先，在算力方面，在智慧时代，算力需求规模不断扩大，算力供给与需求矛盾越来越突出，可以看到数据显示全球数据中心的算力规模正在规模化增长，预计2020年到2025年算力需求将增加30倍；AI模型算力需求平均3.4个月就会翻一倍；此外，即使是单一的应用场景算力需求也变得越来越海量化，如达到元宇宙实时沉浸的渲染效果，所需要的算力就是当前水平的100万倍。但是，目前的计算机体系结构并不适合于多元算力的互联融合，发展智慧计算，就需要创新计算体系结构，解决多元算力融合挑战。

其次，在算法方面，整个算法也正面临着多样化、专业化和巨量化的挑战。多样性体目前目前的算法大模型种类多、能力特点又各不相同，此外整个市场上还出现了近1500种建模方法，近10万种算法模型，以及超过40+基础结构和500+不同的基础算子，技术复杂度让多数企业难以承受；专业性是指目前算法应用平均构建时间为3个月，同时算法还需要快速的迭代，再加上AI新算法、新理论层出不穷，这使得智算人才培养难度一直很高；巨量化则是算法的模型规模越来越大，万亿参数大模型近在咫尺。在这种情况下，就需要发展智算基础设施，包括算力基础设施和算法基础设施，来降低传统企业的AI应用门槛，包括成本、人才等，来加速产业AI化进程。
第三，在能耗方面，随着全球和中国推进“双碳”战略，化解智算中心建设中的能耗挑战变得越来越急迫。数据显示，当前服务器的总功率正持续提升，以中国的服务器市场为例，就从2012年的69万千万增至2020年的562万千瓦，同样这也导致了数据中心耗电量的持续增长，从2012年的645亿千瓦时增长到2020年的2045亿千瓦时，预计2023年数据中心能耗将达2600亿千瓦时，到2030年数据中心用电量将突破4000亿千瓦时，占全社会用电量的比重将升至3.7%。更关键的是，目前数据中心的PUE值依然偏高，平均的PUE值为2.46，远远达不到国家规定的PUE值1.4以下的指标，因此降低数据中心能耗，走数据中心绿色创新之路必将是未来的唯一选择。

最后，在生态方面，目前整个市场也面临着系统垂直封闭和生态复杂离散的挑战，包括系统重复建设，全而不强，同时芯片架构“五花八门”、开发库绑定芯片、AI框架互操作性差等等，而在此基础上发展起来的云、大数据、AI技术不同流派互不兼容，AI技术同云、大数据以及传统应用之间也互不兼容，导致当前AI创新减缓，产业发展越来越依赖于应用，推动不同技术流派的融合，才能彻底打破应用瓶颈，实现智算产业的良性发展，以及实现生态的繁荣和蓬勃发展。
由此可见，当智算力已成为推动中国数字经济和“新基建”建设的核心驱动力的关键时刻，如何破解其中的算力、算法、能耗以及生态中的全新挑战，不仅是“当务之急”，更是“刻不容缓”。
筑牢数实相融的智算底座
在此背景下，浪潮信息也全面升级了数实融合基础设施框架，加速构建面向智慧时代的算力、算法、数据、互联的创新体系，构建良性发展的智算产业循环，由此更好地筑牢数实相融的智算底座。
一是，持续推动算力、算法基建化，实现智算中心的普惠。彭震表示，算力和算法是智算中心的核心，要想产生一流的智慧，就必须要有一流的算法，同时算法的高效运转要依赖领先的算力，算力基建化和算法基建化相辅相成。
因此，在算力维度，浪潮信息将持续巩固算力系统、云数智软件平台层面的优势，提供硬件重构的智算整机系统，包括通用计算系统、智算加速系统，也会面向海量数据和高速互联提供智算存储和数据中心交换机产品。同时，浪潮信息还将技术栈持续往底层延伸，面向不同的场景，开发定制化的AI加速、网络加速和存储加速产品，最终形成覆盖物理设施、芯片/加速卡、整机系统、系统软件的领先产品体系。

其中，业内首款元宇宙服务器 MetaEngine的发布，正是浪潮信息在技术领域创新的最新代表，MetaEngine能够为元宇宙数字空间的创建和运行提供强大算力，目标是构建软硬一体化基础设施，服务于大规模、高复杂、高逼真数字场景协同创建和实时渲染仿真，作为链接现实世界和数字世界的坚实底座，加速各行业“数实相融”，真正让各行各业“认知世界，再现世界”变得更加的高效和简单。
而在算法维度，为顺应算法基建化发展趋势，浪潮信息也制定了算法模型升级发展的演进路线，第一阶段以监督学习和识别类应用为主要特征；第二阶段以单模态、自监督学习为特征；第三阶段以多模态、自监督学习为特征；再下一台阶段，算法模型将进入与物理世界交互式的超模态主动学习阶段，而目前浪潮信息正处于从第二阶段向第三阶段的演进过程中。

在这方面，浪潮人工智能产业研究院在去年已发布全球最大规模中文人工智能巨量模型“源”，而在IPF2022上，浪潮信息又发布了由“源”大模型生成的最新技能模型，包括知识增强的对话模型、知识检索问答模型、中英文翻译模型、古文理解模型。“源”大模型可以更加快速地生产出专业的技能模型，从而在更多专业场景中实现小型化、轻量化的落地运作。目前，“源”大模型也已经落户南京智能计算中心，同时在上线不到5个月的时间内，有超过200家单位试用，支持了100多个行业应用。
二是，坚定投入液冷技术的研发创新，通过全栈布局液冷，使能绿色算力。目前，浪潮信息已在冷板式液冷、热管式液冷、浸没式液冷等各类型的产品上都实现了大批量的部署，同时亚洲最大的液冷数据中心研发生产基地——天池也对外公开亮相，天池基地构筑了从研发、测试、生产、交付的全链条液冷智造能力，年产量高达10万台，更实现了业界首次冷板式液冷整机柜的大批量交付，能够帮助用户数据中心PUE值降低至1.1以下，而整体交付周期仅为5-7天之内。

值得一提的是，浪潮信息与京东云联合发布的天枢（ORS3000S）液冷整机柜服务器，同样也已经在京东云数据中心实现规模化部署，天枢液冷整机柜系统的散热效率提升了50%，供电能效提升了10%，同时还可以一体化交付，高效运维部署，交付效率也提升了5-10倍，为京东618、双十一、虎年央视春晚红包互动等提供了基础算力保障，助力京东云数据中心降低PUE，实现低碳节能打下了基础。

此外，浪潮信息还发布了“钱塘江”液冷智算中心，升级算力基础设施方案。“钱塘江”液冷智算中心是浪潮信息联合燧原科技打造的绿色智算中心整体解决方案，采用浪潮信息先进成套液冷技术，智算中心整体PUE值也降至1.1以下。
“全栈布局液冷，已成为浪潮在绿色低碳时代一台非常重要的策略，目前浪潮正和很多的行业客户一起合作，探讨未来整个液冷技术的标准该如何制定，液冷的产业化生态如何去构建，同时我们也希望通过技术的创新，申请更多的液冷专利，由此在未来整个液冷产业的制高点上形成更加有竞争力的地位，推动整个中国的液冷产业更为长久和可持续性的发展。”彭震说。
三是，共建元脑生态，加速行业智慧的构建，筑牢数实相融的智算底座。为解决生态复杂离散，产业AI落地困难的挑战，浪潮信息于2019牵头发起了元脑生态计划，聚合了具备AI开发核心能力的左手伙伴和具备行业AI整体方案交付能力的右手伙伴。而在2022年，浪潮信息还将继续推行“智算合伙人”计划，持续壮大元脑生态，具体包括升级元脑平台AIStore、加速分销智慧转型、行业智能方案共创、伙伴赋能加油站等四大举措。为此，浪潮信息将为伙伴培训技术专家5000人以上，增加行业智算方案开发费用投入。

对此，彭震最后也强调：“在整个数字经济的发展以及各行各业的智慧化转型中，元脑生态都将会扮演非常重要的角色，因为算力算法的创新都是基于技术的创新，要把它们转化为智算力和创造力，那么一定需要整个社会去做协同创新，而元脑生态也会给大家提供一台更为丰富的创新土壤和发展的沃土，而在未来浪潮也将以智算为引领，持续深化元脑生态，以创新应答数实融合的发展机遇。”
总的来看，如果说过去二十年，整个社会共同完成了信息化的进程；那么下一台十年，整个社会将会从信息化加速走向数字化，并且大踏步迈入智慧时代，而这个过程将是一次艰难的登顶过程，再加上新技术的加速涌现，“双碳”战略、“东数西算”工程等政策的落地，在给整个智算产业提供了更多创新可能的同时，同样也带来更多的转型和升级压力，而浪潮信息通过不断创新算力、算法、数据基础设施，推动智算中心新基建的普惠化，一定会成为驱动数字经济高质量发展的重要力量，更好地筑牢数实相融的智算底座，其价值可谓“不止于目前，更关乎未来。”

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