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中國工程院院士孫凝暉: “東數西算”是形成“新”信息技術體系的絕佳機會
2022-04-11 11:04
中國戰略新興產業融媒體記者  杜壯
  “東數西算”工程主要對網絡、通訊和計算以及相應的基礎支撐行業如相關的制造業帶來巨大的影響,也是一次拉動形成“新”信息技術體系的絕佳機會。
  “當前通用的高性能計算機撞上了一堵能耗墻,計算能力每增加10倍,能耗曲線就會上移一個臺階,也就是說,算力提升過程產生了巨大的能源消耗?!睂τ跔款^研制了曙光2000到曙光6000三代曙光機群系列高性能計算機的中國工程院院士、中國科學院計算技術研究所學術所長孫凝暉來說,未來高性能計算這一類追求極致性能系統的發展,關鍵在于Z級計算機如何提高系統能效。
  近日,“東數西算”工程正式全面啟動。對于“東數西算”工程的發展,孫凝暉近日接受了本刊記者的獨家專訪。他對本刊記者表示,“東數西算”工程主要對網絡、通訊和計算,以及相應的基礎支撐行業,如相關的制造業等帶來巨大影響,這也是一次拉動形成“新”信息技術體系的絕佳機會。

  算力應成為像電話系統一樣的公共服務
  《中國戰略新興產業》
  目前,“西電東送”“西氣東輸”等工程已經成為能源資源的一種有效調節方式,與前述兩項工程同樣重要的“東數西算”工程日前正式完成布局,8地啟動建設國家算力樞紐節點,并規劃了內蒙古樞紐的和林格爾集群等10個國家數據中心集群。從區域協調發展來說,“東數西算”工程對地方特別是西部地區帶來哪些影響?
  孫凝暉
  從區域發展來說,“東數西算”將帶動西部經濟,縮小東西部發展差距。這些節點的建立一方面對當地人才隊伍的建設、構建數字經濟業態起到促進作用,另一方面為西部地區創造更多高附加值的行業和提供新的就業機會。
  《中國戰略新興產業》
  來自《全國數據中心應用發展指引》的統計數據顯示,近5年,我國數據中心機架年均增速超過30%。不可否認的是,數據中心規模的高速擴張帶來了各類能源消耗和碳排放快速增長等嚴峻問題。我們知道您開辟了我國用機群架構研制高性能計算機的新方向,在您看來“東數西算”如何支撐雙碳目標的實現?
  孫凝暉
  “東數西算”的實施可以提升能源使用效率。提升算力和數據中心的能源使用效率是支撐雙碳目標的重要抓手,西部地區天然的高海拔、低年均氣溫對降低PUE(Power Usage Effectiveness,電能利用效率)會起到重要的作用。
  《中國戰略新興產業》
  我們知道您長期從事高性能計算機研究工作。從技術角度來說,“東數西算”是否可以全面推進算力基礎設施化?
  孫凝暉
  答案是肯定的,從技術視角看,“東數西算”工程就是助力我國全面推進算力基礎設施化。
  早在1961年,美國John McCarthy教授便提出過,算力應該像電話系統一樣,成為一個公共服務,用戶可以隨用隨取,按用付費。1990年,美國Ian Foster教授提出算力應該像電力網格一樣,成為一個公共服務。但時至今日,在全球范圍內,依舊沒有真正實現。
  《中國戰略新興產業》
  對于中國算力基礎設施建設來說這又意味著什么?
  孫凝暉
  “要想富,先修路”已經成為中國人口口相傳的實踐真理,也是我國在交通領域基礎設施化的過程中積累的寶貴經驗。而算力作為數字經濟時代的新生產力,也同樣需要通過基礎設施化,從而廣泛服務于我國數字社會轉型中的方方面面,加速提升我國數字經濟在國民經濟中的占比。
 
  一次絕佳機會
  《中國戰略新興產業》
  “東數西算”工程將使哪類技術或者行業產生變化?
  孫凝暉
  “東數西算”工程主要對網絡、通訊和計算以及相應的基礎支撐行業如相關的制造業帶來巨大的影響,也是一次拉動形成“新”信息技術體系的絕佳機會。
  《中國戰略新興產業》
  如何理解這個“新”信息技術體系的機會?
  孫凝暉
  當前,全球信息技術體系仍然是基于美國主導的“信息高速公路”,在現在以支持國家規模的算力/數據中心的背景下,傳統的技術面臨新的瓶頸。因此在網絡通訊、分布式計算的管理、調度、大數據計算的模式與框架,以及數據與信息安全等方面都會帶來的技術創新的機會。同時網絡與通訊、分布式計算系統的制造和運營行業也會面臨新的市場機遇和挑戰??偟膩碚f,為我國形成高水平自立自強的新技術體系提供了一次絕佳的升級換代的機會。
 
  重要信息領域的工程探索
  《中國戰略新興產業》
  從最早的算盤,發展到電子計算機,再到現在的高性能計算機,人們總是希望計算工具的計算速度越快越好。作為一個重大工程,“東數西算”除了會對基礎應用產生影響之外,如何推動工程的落地和應用?
  孫凝暉
  其實,“東數西算”其背后的應用和影響更加深遠,但要充分發揮起作用,前期除了基礎應用之外,需要從技術、模式到運營和管理進行一系列探索。這方面互聯網的發展為我們提供了參考。
  上個世紀90年代初,克林頓政府提出一個“信息高速公路(Information Superhighway)”計劃,對美國的信息基礎設施升級、互聯網產業的騰飛、經濟的持續性繁榮起到了關鍵支撐作用。美國“信息高速公路”計劃實施期間,政府持續不斷地建設了多個信息基礎設施技術試驗平臺,支持科研人員通過構建接近應用場景的實驗平臺開展前沿顛覆性技術的研究。例如,2002年建設的PlanetLab分布式試驗平臺,以歐美為核心橫跨全球,孕育出了云計算領域很多關鍵技術。2005年建設了知名網絡及分布式系統試驗平臺geni,2015年建設了云計算系統實驗平臺CloudLab,Chameleon,等等,為美國高科技的發展起到有力的推動作用。坦率地說,我國非常重視自然科學領域的科學裝置,但對技術科學領域的工程實驗裝置缺乏重視。
  《中國戰略新興產業》
  缺乏重視具體表現在什么方面?
  孫凝暉
  信息領域的科研試驗場,目前只有由江蘇省未來網絡創新研究院牽頭建設的未來網絡試驗設施(China Environment for Network Innovations,簡稱CENI),主要側重于網絡方向前沿研究需求,我國在先進算力、分布式系統、云計算、邊緣計算等領域的前沿開放科研試驗平臺依舊處于空白的狀態,與美國相比有不小的差距。
  《中國戰略新興產業》
  未來在“東數西算”的實施過程中,您認為需要注意哪些方面?
  孫凝暉
  “東數西算”作為一個重要信息領域的工程探索,亟需建設一批國家級“東數西算”綜合試驗場,為跨地域的算力資源調度提供機制探索和技術創新的實踐環境,以及規?;性嚮?。
  END
  來源:本刊原創文章
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