打造“國家算力網(wǎng)”，做好四件事

劉揚

超算與人工智能等技術(shù)的融合創(chuàng)新，催生了智能計算的發(fā)展，算力作為數(shù)字經(jīng)濟時代的重要生產(chǎn)要素，發(fā)揮著越來越重要的作用。全國政協(xié)委員、中科院計算所研究員張云泉在題為《關(guān)于合理規(guī)劃算力網(wǎng)建設(shè)，確保東數(shù)西算健康發(fā)展》的提案中，建議建設(shè)國家級算力調(diào)度和交易平臺。算力到底是什么？為什么它變得越來越重要？我國在發(fā)揮算力重要生產(chǎn)要素的作用時需要規(guī)避哪些問題？中國的超算在其中又可以起到怎樣的作用？針對上述問題，《環(huán)球時報》記者專訪了張云泉。

算力基礎(chǔ)設(shè)施有四類形態(tài)

“算力”這個詞越來越多地見諸媒體，但其真正含義，并不為人所熟知。張云泉表示，從字面來看，算力其實就是一種計算的能力。具體來說，我們可以將其定義為一種軟件和硬件相結(jié)合的系統(tǒng)，它可以按人的要求對數(shù)據(jù)進行處理、執(zhí)行某種數(shù)學(xué)計算、通過人工智能的計算或算法達到想要的結(jié)果，甚至在經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)訓(xùn)練之后產(chǎn)生智能。這一概念最早來自區(qū)塊鏈技術(shù)，可以翻譯為Computing Power從人類的歷史上來看，它其實是一種生產(chǎn)力，也是數(shù)字經(jīng)濟時代一個很重要的生產(chǎn)要素。它會慢慢地取代電力、人力等其他生產(chǎn)力，變成一個比重越來越高的生產(chǎn)力來源。

據(jù)張云泉介紹，我國目前已經(jīng)建成大約10所國家級超算中心，智算中心的發(fā)展速度比超算中心還快，已有接近30個城市建設(shè)了自己的智算中心。此外還有互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）和城市大腦，它們是中國算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的四類形態(tài)。不過，張云泉強調(diào)，智算中心不能完全取代超算中心，因為它的計算精度是有缺陷的，往往不支持64位的科學(xué)計算。在談到國家算力網(wǎng)的構(gòu)建路線時，張云泉表示，目前主要有兩條路線。一條是基于超算來建設(shè)，將國家超算中心連接起來，叫超算互聯(lián)網(wǎng)。另一條路線是以云網(wǎng)融合構(gòu)建，這兩個路線各有側(cè)重。張云泉提到，部分地區(qū)會將兩種算力基礎(chǔ)設(shè)施合并，通過不同分區(qū)來提供服務(wù)，如武漢、西安、成都等地，同時建設(shè)了超算中心和智算中心。可以預(yù)計，為降低成本和提高效率，未來或?qū)⒊霈F(xiàn)四類基礎(chǔ)設(shè)施同時放置在一個算力中心的現(xiàn)象。

如何更好地服務(wù)“東數(shù)西算

2022年2月，國家多部門同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏8地啟動建設(shè)國家算力樞紐，并設(shè)立10個國家數(shù)據(jù)中心集群，正式啟動“東數(shù)西算”工程，構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系。在國家“東數(shù)西算”背景下，新型算力基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)過一年的發(fā)展目前進展如何？

張云泉對《環(huán)球時報》記者表示，經(jīng)過一年建設(shè)，“東數(shù)西算”工程出現(xiàn)了一些現(xiàn)象值得關(guān)注。例如，用中國算力網(wǎng)建設(shè)取代研發(fā)國產(chǎn)尖端超算系統(tǒng)的傾向；未經(jīng)充分論證和原型裝置驗證，就規(guī)劃立項算力網(wǎng)工程；重復(fù)建設(shè)及過度強調(diào)全國產(chǎn)化。

針對這些現(xiàn)象，張云泉提出了四項建議:首先，在“十五五”規(guī)劃中同時資助Z級（1000EFlops）超算和中國算力網(wǎng)的研究。除了對中國算力網(wǎng)專項研發(fā)資金投入，應(yīng)繼續(xù)通過科技部高性能專項資助對新一代Z級超算整機系統(tǒng)研發(fā)投入，持續(xù)提升系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件研發(fā)投入力度，徹底解決超算核心器件、系統(tǒng)與應(yīng)用軟件“卡脖子”問題，確保在超算領(lǐng)域繼續(xù)保持與美國并駕齊驅(qū)的態(tài)勢。

美國已經(jīng)宣布研制出了E級超算。有外媒稱，中國也已經(jīng)實現(xiàn)突破。不過，各方對于下一代超算要不要研制、要以什么樣的標準來研制還沒有一個共識。據(jù)《環(huán)球時報》記者了解，一般下一代超算的研制計劃要比上一代的性能提升1000倍，也就說Z級超算要達到1000EFlops這就意味著難度非常大，甚至研制路線都要發(fā)生很大變化。

其次，在現(xiàn)有大科學(xué)裝置基礎(chǔ)上，圍繞“東數(shù)西算”重大任務(wù)目標增加建設(shè)一類算力網(wǎng)工程技術(shù)裝置。該裝置有助于突破并驗證算力基礎(chǔ)設(shè)施化關(guān)鍵技術(shù)，將為未來國家算力網(wǎng)建設(shè)積累經(jīng)驗，并探索工程建設(shè)與科研活動兼顧的經(jīng)費管理模式。

再次，成立國家算網(wǎng)管理機構(gòu)和專家委員會,建設(shè)國家級算力調(diào)度和交易平臺。國家算網(wǎng)負責規(guī)劃全國算力網(wǎng)建設(shè)，通過建立“東數(shù)西算”工程樞紐城市準入標準和動態(tài)調(diào)整機制，根據(jù)各地算力基礎(chǔ)設(shè)施的算力供應(yīng)能力、需求變化和運營效果，動態(tài)調(diào)整入選樞紐城市，進一步優(yōu)化“東數(shù)西算”工程布局，防止出現(xiàn)一擁而上和重復(fù)建設(shè)造成資金和資源浪費。

張云泉還建議，在智算中心建設(shè)過程中，依據(jù)國產(chǎn)化核心器件成熟度和應(yīng)用效果，設(shè)置合理的國產(chǎn)化核心器件采購比例，逐步實現(xiàn)在智能計算領(lǐng)域國產(chǎn)化替代。“既要采用國際上先進成熟的技術(shù)支撐數(shù)字經(jīng)濟的快速發(fā)展，又要通過給國產(chǎn)設(shè)備一定采購比例，扶持和拉動國產(chǎn)算力設(shè)備的發(fā)展，爭取早日完成國產(chǎn)化替代。”張云泉表示。

大模型相關(guān)技術(shù)發(fā)展值 得高度關(guān)注

在日前舉行的十四屆全國入大一次會議“部長通道”采訪活動中，科技部部長王志剛談及聊天機器人ChatGPT時表示，ChatGPT從源頭來看是自然語言理解、自然語言處理兩個技術(shù)，之所以引起關(guān)注，在于它是一個大模型，對應(yīng)大數(shù)據(jù)、強計算、好算法。王志剛認為，人工智能有它的優(yōu)勢，我國也有布局，在這一領(lǐng)域的研究持續(xù)多年且有一些成果，但要達到像OpenAI這樣的效果，還要拭目以待，希望國內(nèi)外企業(yè)在人工智能領(lǐng)域有更多的成果，但也需要注意科建倫理項的趨利避害。

張右泉表示，OpenAI對ChatGPT后續(xù)的改進算法并未開源，說明這幾步很關(guān)鍵。更讓人憂慮的是去年美國開始在算力上制裁中國，包括限制英偉達高端芯片A100，以及下一代H100芯片的出口，后來還出現(xiàn)了帶寬和內(nèi)存降低了的“閹割”版A100。雖然國內(nèi)目前也在研發(fā)中國版AI芯片，但還沒有一家能夠完全對標英偉達A100或者H100。所以我建議咱們國家一定要加大在相關(guān)研發(fā)上的投入，要在芯片、算法上集中人才和力量，爭取早日實現(xiàn)突破，打破壟斷，彌補差距。”▲