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中国工程院院士孙凝晖: “东数西算”是形成“新”信息技术体系的绝佳机会
2022-04-11 11:04
中国战略新兴产业融媒体记者  杜壮
  “东数西算”工程主要对网络、通讯和计算以及相应的基础支撑行业如相关的制造业带来巨大的影响,也是一次拉动形成“新”信息技术体系的绝佳机会。
  “当前通用的高性能计算机撞上了一堵能耗墙,计算能力每增加10倍,能耗曲线就会上移一个台阶,也就是说,算力提升过程产生了巨大的能源消耗。”对于牵头研制了曙光2000到曙光6000三代曙光机群系列高性能计算机的中国工程院院士、中国科学院计算技术研究所学术所长孙凝晖来说,未来高性能计算这一类追求极致性能系统的发展,关键在于Z级计算机如何提高系统能效。
  近日,“东数西算”工程正式全面启动。对于“东数西算”工程的发展,孙凝晖近日接受了本刊记者的独家专访。他对本刊记者表示,“东数西算”工程主要对网络、通讯和计算,以及相应的基础支撑行业,如相关的制造业等带来巨大影响,这也是一次拉动形成“新”信息技术体系的绝佳机会。

  算力应成为像电话系统一样的公共服务
  《中国战略新兴产业》
  目前,“西电东送”“西气东输”等工程已经成为能源资源的一种有效调节方式,与前述两项工程同样重要的“东数西算”工程日前正式完成布局,8地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了内蒙古枢纽的和林格尔集群等10个国家数据中心集群。从区域协调发展来说,“东数西算”工程对地方特别是西部地区带来哪些影响?
  孙凝晖
  从区域发展来说,“东数西算”将带动西部经济,缩小东西部发展差距。这些节点的建立一方面对当地人才队伍的建设、构建数字经济业态起到促进作用,另一方面为西部地区创造更多高附加值的行业和提供新的就业机会。
  《中国战略新兴产业》
  来自《全国数据中心应用发展指引》的统计数据显示,近5年,我国数据中心机架年均增速超过30%。不可否认的是,数据中心规模的高速扩张带来了各类能源消耗和碳排放快速增长等严峻问题。我们知道您开辟了我国用机群架构研制高性能计算机的新方向,在您看来“东数西算”如何支撑双碳目标的实现?
  孙凝晖
  “东数西算”的实施可以提升能源使用效率。提升算力和数据中心的能源使用效率是支撑双碳目标的重要抓手,西部地区天然的高海拔、低年均气温对降低PUE(Power Usage Effectiveness,电能利用效率)会起到重要的作用。
  《中国战略新兴产业》
  我们知道您长期从事高性能计算机研究工作。从技术角度来说,“东数西算”是否可以全面推进算力基础设施化?
  孙凝晖
  答案是肯定的,从技术视角看,“东数西算”工程就是助力我国全面推进算力基础设施化。
  早在1961年,美国John McCarthy教授便提出过,算力应该像电话系统一样,成为一个公共服务,用户可以随用随取,按用付费。1990年,美国Ian Foster教授提出算力应该像电力网格一样,成为一个公共服务。但时至今日,在全球范围内,依旧没有真正实现。
  《中国战略新兴产业》
  对于中国算力基础设施建设来说这又意味着什么?
  孙凝晖
  “要想富,先修路”已经成为中国人口口相传的实践真理,也是我国在交通领域基础设施化的过程中积累的宝贵经验。而算力作为数字经济时代的新生产力,也同样需要通过基础设施化,从而广泛服务于我国数字社会转型中的方方面面,加速提升我国数字经济在国民经济中的占比。
 
  一次绝佳机会
  《中国战略新兴产业》
  “东数西算”工程将使哪类技术或者行业产生变化?
  孙凝晖
  “东数西算”工程主要对网络、通讯和计算以及相应的基础支撑行业如相关的制造业带来巨大的影响,也是一次拉动形成“新”信息技术体系的绝佳机会。
  《中国战略新兴产业》
  如何理解这个“新”信息技术体系的机会?
  孙凝晖
  当前,全球信息技术体系仍然是基于美国主导的“信息高速公路”,在现在以支持国家规模的算力/数据中心的背景下,传统的技术面临新的瓶颈。因此在网络通讯、分布式计算的管理、调度、大数据计算的模式与框架,以及数据与信息安全等方面都会带来的技术创新的机会。同时网络与通讯、分布式计算系统的制造和运营行业也会面临新的市场机遇和挑战。总的来说,为我国形成高水平自立自强的新技术体系提供了一次绝佳的升级换代的机会。
 
  重要信息领域的工程探索
  《中国战略新兴产业》
  从最早的算盘,发展到电子计算机,再到现在的高性能计算机,人们总是希望计算工具的计算速度越快越好。作为一个重大工程,“东数西算”除了会对基础应用产生影响之外,如何推动工程的落地和应用?
  孙凝晖
  其实,“东数西算”其背后的应用和影响更加深远,但要充分发挥起作用,前期除了基础应用之外,需要从技术、模式到运营和管理进行一系列探索。这方面互联网的发展为我们提供了参考。
  上个世纪90年代初,克林顿政府提出一个“信息高速公路(Information Superhighway)”计划,对美国的信息基础设施升级、互联网产业的腾飞、经济的持续性繁荣起到了关键支撑作用。美国“信息高速公路”计划实施期间,政府持续不断地建设了多个信息基础设施技术试验平台,支持科研人员通过构建接近应用场景的实验平台开展前沿颠覆性技术的研究。例如,2002年建设的PlanetLab分布式试验平台,以欧美为核心横跨全球,孕育出了云计算领域很多关键技术。2005年建设了知名网络及分布式系统试验平台geni,2015年建设了云计算系统实验平台CloudLab,Chameleon,等等,为美国高科技的发展起到有力的推动作用。坦率地说,我国非常重视自然科学领域的科学装置,但对技术科学领域的工程实验装置缺乏重视。
  《中国战略新兴产业》
  缺乏重视具体表现在什么方面?
  孙凝晖
  信息领域的科研试验场,目前只有由江苏省未来网络创新研究院牵头建设的未来网络试验设施(China Environment for Network Innovations,简称CENI),主要侧重于网络方向前沿研究需求,我国在先进算力、分布式系统、云计算、边缘计算等领域的前沿开放科研试验平台依旧处于空白的状态,与美国相比有不小的差距。
  《中国战略新兴产业》
  未来在“东数西算”的实施过程中,您认为需要注意哪些方面?
  孙凝晖
  “东数西算”作为一个重要信息领域的工程探索,亟需建设一批国家级“东数西算”综合试验场,为跨地域的算力资源调度提供机制探索和技术创新的实践环境,以及规模化中试基地。
  END
  来源:本刊原创文章
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