電影《狄仁杰之通天帝國》的故事,圍繞著象征至高無上皇權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)濟社會運行所必須的重要基礎設施。

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“信息基礎設施、融合基礎設施、創(chuàng)新基礎設施”三個方面。其中,關于信息基礎設施的描述——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)絡基礎設施,以人工智能、云計算、區(qū)塊鏈等為代表的新技術基礎設施和以數(shù)據(jù)中心、智能計算中心為代表的算力基礎設施等,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)劃建設指南》(以下簡稱《指南》)。這是首份對智能計算中心進行全面深入解讀的權威報告�！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,采用領先的人工智能計算架構,提供人工智能應用所需算力服務、數(shù)據(jù)服務和算法服務的公共算力新型基礎設施,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、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聚集,有力促進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)展部主任單志廣進一步解讀:智算中心是在傳統(tǒng)計算中心基礎之上提出的一種面向未來人工智能所構建的新型算力設施,是智慧時代非常重要的基礎設施和賦能平臺。與云數(shù)據(jù)中心和超算中心相比,智算中心更強調(diào)以智生智,通過構建領先的人工智能算力基礎設施來承載AI技術創(chuàng)新,促進數(shù)據(jù)開放共享,加速智能生態(tài)建設,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)值計算到科學計算、關鍵計算,再到今天的智能計算,隨著數(shù)字化進程的加速,算力成了數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的重要驅動。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設施。它以開放架構計算系統(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)字化轉型的進程。如今,面向豐富多彩的人工智能應用的智算中心,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)中心進行基礎性管理層面。數(shù)據(jù)中心在持續(xù)向前演進,基礎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。“這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�！睆垨|表示。

眾所周知,數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)的結構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,最基礎的管理資源模式和架構沒有發(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)底層基礎架構來看,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、大數(shù)據(jù)運算的方式。正是這些變化催生了智算中心操作系統(tǒng)。

操作系統(tǒng)是底層基礎設施資源與上層應用之間的中間層。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、虛擬機和后來加入的容器以外,用戶還希望在統(tǒng)一的架構下,將大數(shù)據(jù)、人工智能等原來被認為不太適合放在云中的應用也能一并納入進來。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動AI的模型、算法,從而產(chǎn)生更多智慧化的應用。為此,智算中心操作系統(tǒng)必須對智算中心里更大規(guī)模、更加復雜的資源,以及多元化的算力進行有效的統(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,即在某些適合的領域用機器替代人甚至超越人。我們努力的方向就是讓機器更好地產(chǎn)生智能。智算中心也是相同的目標,打造人工智能計算的數(shù)據(jù)中心。”

當然,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)了基礎架構資源的“大融合”,包括計算、存儲、網(wǎng)絡等。未來十年或者二十年,數(shù)據(jù)中心應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一樣運行。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,機柜的形態(tài)也會發(fā)生變化,機柜甚至會慢慢消失,再有一個關鍵變量就是人工智能技術的發(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和運維指明了方向和思路,并且給出了生產(chǎn)就緒的演進路徑——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。