電影《狄仁杰之通天帝國》的故事,圍繞著象征至高無上皇權(quán)的通天浮屠的建造展開。高六十六丈的通天浮屠全靠一根堅實的“通天柱”撐起。如果將巍峨高聳的通天浮屠比作新型智算中心,那么起到核心支撐作用的智算中心操作系統(tǒng)就是那根猶如定海神針般存在的通天柱。

智算中心 智慧時代的新能力底座

最先看到“智算中心”,可能很多人心里會嘀咕,這又是誰在“創(chuàng)造”新名詞吧?其實,“智算中心”背景深厚,來頭不小。

2020年4月9日,浪潮在IPF上于業(yè)內(nèi)率先提出“智算中心”的概念,指出智算中心將成為智慧時代經(jīng)濟(jì)社會運(yùn)行所必須的重要基礎(chǔ)設(shè)施。

在2020年4月20日國家發(fā)改委舉行的新聞發(fā)布會上,官方首次明確了“新基建”的范圍,包括“信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施、創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施”三個方面。其中,關(guān)于信息基礎(chǔ)設(shè)施的描述——包括以5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為代表的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,以人工智能、云計算、區(qū)塊鏈等為代表的新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和以數(shù)據(jù)中心、智能計算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施等,就明確提出“智能計算中心”的說法。

2020年11月17日,在第十屆全球智慧城市大會上,國家信息中心信息化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展部聯(lián)合浪潮發(fā)布了《智能計算中心規(guī)劃建設(shè)指南》(以下簡稱《指南》)。這是首份對智能計算中心進(jìn)行全面深入解讀的權(quán)威報告�！吨改稀方o出了智能計算中心更清晰的定義:智能計算中心是基于最新人工智能理論,采用領(lǐng)先的人工智能計算架構(gòu),提供人工智能應(yīng)用所需算力服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和算法服務(wù)的公共算力新型基礎(chǔ)設(shè)施,通過算力的生產(chǎn)、聚合、調(diào)度和釋放,高效支撐數(shù)據(jù)開放共享、智能生態(tài)建設(shè)、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聚集,有力促進(jìn)AI產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)AI化及政府治理智能化。

國家信息中心信息化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展部主任單志廣進(jìn)一步解讀:智算中心是在傳統(tǒng)計算中心基礎(chǔ)之上提出的一種面向未來人工智能所構(gòu)建的新型算力設(shè)施,是智慧時代非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施和賦能平臺。與云數(shù)據(jù)中心和超算中心相比,智算中心更強(qiáng)調(diào)以智生智,通過構(gòu)建領(lǐng)先的人工智能算力基礎(chǔ)設(shè)施來承載AI技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)數(shù)據(jù)開放共享,加速智能生態(tài)建設(shè),帶動智能產(chǎn)業(yè)的聚合。

計算的發(fā)展就像時代跳動的脈搏。從最初的數(shù)值計算到科學(xué)計算、關(guān)鍵計算,再到今天的智能計算,隨著數(shù)字化進(jìn)程的加速,算力成了數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要驅(qū)動。如同水利、交通之于農(nóng)業(yè)社會,“鐵公基”、電力之于工業(yè)社會,智算中心就是智能社會不可或缺的新型基礎(chǔ)設(shè)施。它以開放架構(gòu)計算系統(tǒng)為平臺,融合多元算力,并以數(shù)據(jù)為生產(chǎn)資料,賦能各行各業(yè)的智能化應(yīng)用場景。

一句話,智算中心是智慧時代的必然產(chǎn)物,也是智能社會要著力打造的能力底座。

智算中心操作系統(tǒng) 從量變到質(zhì)變              

不管是以前我們常說的云計算中心,還是現(xiàn)在提及頻率越來越高的智算中心,其實它們都是數(shù)據(jù)中心的一種,是不斷向前演進(jìn)的發(fā)展路徑。過去十年中,浪潮云海OS作為云計算中心的操作系統(tǒng),有力地推動了政企上云和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程。如今,面向豐富多彩的人工智能應(yīng)用的智算中心,是不是仍然需要一個核心的操作系統(tǒng)呢?答案是肯定的,而且浪潮云海OS自身的演進(jìn)也自然而然地實現(xiàn)了這一跨越。

【浪潮信息副總裁 張東】

在浪潮云海創(chuàng)新論壇(IIF2020)上,浪潮發(fā)布云海云圖生態(tài)3．0戰(zhàn)略的同時,也揭開了智算中心操作系統(tǒng)的面紗。浪潮信息副總裁張東表示,浪潮從一開始做軟件,就定位在對大規(guī)模數(shù)據(jù)中心進(jìn)行基礎(chǔ)性管理層面。數(shù)據(jù)中心在持續(xù)向前演進(jìn),基礎(chǔ)管理軟件這一層始終是必須的,浪潮做數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)的初衷也不會改變。那么浪潮云海OS從云計算中心操作系統(tǒng)升級至智算中心操作系統(tǒng)也就水到渠成,順理成章了。

您可能會問,從云計算中心操作系統(tǒng)到智算中心操作系統(tǒng),難道只是換了個“馬甲”,實質(zhì)上都是云海OS,這不是新瓶裝舊酒嗎?

回顧云海OS的發(fā)展歷程,在過去十年中,云海OS經(jīng)歷了數(shù)次升級,從云計算中心操作系統(tǒng)變身智算中心操作系統(tǒng)只是其中的又一次升級�！斑@是一個量變的積累過程,但在某種程度上,也是質(zhì)變的一次飛躍。”張東表示。

眾所周知,數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在過去幾十年中都沒有太大的變化,虛擬化的引入算是一次大的變革,之后就是容器的出現(xiàn),從單線程到多線程,從單用戶到多用戶,這些早就是數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)的“常態(tài)化”模式。

演進(jìn)從何而來?就是要從不變中找到變化的因素,從眾多不確定性中找到確定性。雖然對數(shù)據(jù)中心來說,最基礎(chǔ)的管理資源模式和架構(gòu)沒有發(fā)生根本性的變化,但是數(shù)據(jù)中心支撐的資源種類卻與之前相比有了很大不同,比如非易失內(nèi)存、FPGA等的出現(xiàn),從某種意義上已經(jīng)改變了現(xiàn)在的計算。因此,從操作系統(tǒng)底層基礎(chǔ)架構(gòu)來看,變化也隨之而來,比如對非易失內(nèi)存、FPGA以及更多種類加速器的支持等。張東表示,這種改變的重要意義在于,不僅僅是支持了更多新的資源,而是改變了處理數(shù)據(jù)或支撐虛擬機(jī)、大數(shù)據(jù)運(yùn)算的方式。正是這些變化催生了智算中心操作系統(tǒng)。

操作系統(tǒng)是底層基礎(chǔ)設(shè)施資源與上層應(yīng)用之間的中間層。從中間資源管理層的角度審視操作系統(tǒng),除了傳統(tǒng)的物理機(jī)、虛擬機(jī)和后來加入的容器以外,用戶還希望在統(tǒng)一的架構(gòu)下,將大數(shù)據(jù)、人工智能等原來被認(rèn)為不太適合放在云中的應(yīng)用也能一并納入進(jìn)來。諸如此類的新需求也是智算中心操作系統(tǒng)需要持續(xù)完善和滿足的。

智算中心與云計算中心相比最大的區(qū)別在于,它不僅僅是對資源的匯集和調(diào)度,而是通過“上云、用數(shù)、賦智”,更好地使用智算中心里的數(shù)據(jù),同時更好地利用算力驅(qū)動AI的模型、算法,從而產(chǎn)生更多智慧化的應(yīng)用。為此,智算中心操作系統(tǒng)必須對智算中心里更大規(guī)模、更加復(fù)雜的資源,以及多元化的算力進(jìn)行有效的統(tǒng)一調(diào)度與管理。開放、融合、敏捷和智能化就是對智算中心操作系統(tǒng)最準(zhǔn)確的定位和描述。

融合與智能化 通向未來之路        

歷史的車輪總會滾滾向前,而數(shù)據(jù)中心的演進(jìn)也會永無止境。從云計算中心到智算中心,這是我們今天正在經(jīng)歷的變化。那么未來呢,數(shù)據(jù)中心將何去何從?

“2020年上半年,我們首次提出‘智算中心’時也在一直探討,這是不是一個階段性的產(chǎn)物�！睆垨|分析說,“從云計算、大數(shù)據(jù)到人工智能,以后短時間內(nèi)再出現(xiàn)一種全新的應(yīng)用形態(tài)的可能性不太大。人工智能很可能就是IT人的終極目標(biāo),即在某些適合的領(lǐng)域用機(jī)器替代人甚至超越人。我們努力的方向就是讓機(jī)器更好地產(chǎn)生智能。智算中心也是相同的目標(biāo),打造人工智能計算的數(shù)據(jù)中心�！�

當(dāng)然,數(shù)據(jù)中心本身的形態(tài)可能會繼續(xù)變化。比如,從硬件形態(tài)上說,數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在已基本實現(xiàn)了基礎(chǔ)架構(gòu)資源的“大融合”,包括計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等。未來十年或者二十年,數(shù)據(jù)中心應(yīng)該還會沿著融合的框架繼續(xù)發(fā)展,但是也不排除發(fā)生新變化的可能性。因為目前的融合還不夠到位,并沒有完全實現(xiàn)我們理想中的整個數(shù)據(jù)中心可以像一臺計算機(jī)一樣運(yùn)行。數(shù)據(jù)中心所有資源的完全池化,這是一個明確的發(fā)展方向。

從更多細(xì)節(jié)來看,數(shù)據(jù)中心的供電方式會不會由傳統(tǒng)的交流變成直流供電,數(shù)據(jù)中心的制冷模式有可能變成全液冷、浸沒式的,機(jī)柜的形態(tài)也會發(fā)生變化,機(jī)柜甚至?xí)�慢慢消�?再有一個關(guān)鍵變量就是人工智能技術(shù)的發(fā)展……這些都可能是改變未來數(shù)據(jù)中心形態(tài)的因素。

從數(shù)字化轉(zhuǎn)型到數(shù)智化升級,這是企業(yè)邁向智慧時代的必由之路。浪潮不僅為智算中心的建設(shè)和運(yùn)維指明了方向和思路,并且給出了生產(chǎn)就緒的演進(jìn)路徑——智算中心操作系統(tǒng)。從云數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)到智算中心操作系統(tǒng),浪潮云海OS這根“通天柱”越來越長,也越來越穩(wěn)固。