打造“國(guó)家算力網(wǎng)”，做好四件事

劉揚(yáng)

超算與人工智能等技術(shù)的融合創(chuàng)新，催生了智能計(jì)算的發(fā)展，算力作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的重要生產(chǎn)要素，發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。全國(guó)政協(xié)委員、中科院計(jì)算所研究員張?jiān)迫陬}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(guó)家級(jí)算力調(diào)度和交易平臺(tái)。算力到底是什么？為什么它變得越來(lái)越重要？我國(guó)在發(fā)揮算力重要生產(chǎn)要素的作用時(shí)需要規(guī)避哪些問(wèn)題？中國(guó)的超算在其中又可以起到怎樣的作用？針對(duì)上述問(wèn)題，《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者專訪了張?jiān)迫?/p>

算力基礎(chǔ)設(shè)施有四類形態(tài)

“算力”這個(gè)詞越來(lái)越多地見(jiàn)諸媒體，但其真正含義，并不為人所熟知。張?jiān)迫硎?，從字面?lái)看，算力其實(shí)就是一種計(jì)算的能力。具體來(lái)說(shuō)，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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、執(zhí)行某種數(shù)學(xué)計(jì)算、通過(guò)人工智能的計(jì)算或算法達(dá)到想要的結(jié)果，甚至在經(jīng)過(guò)大量的數(shù)據(jù)訓(xùn)練之后產(chǎn)生智能。這一概念最早來(lái)自區(qū)塊鏈技術(shù)，可以翻譯為Computing Power從人類的歷史上來(lái)看，它其實(shí)是一種生產(chǎn)力，也是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代一個(gè)很重要的生產(chǎn)要素。它會(huì)慢慢地取代電力、人力等其他生產(chǎn)力，變成一個(gè)比重越來(lái)越高的生產(chǎn)力來(lái)源。

據(jù)張?jiān)迫榻B，我國(guó)目前已經(jīng)建成大約10所國(guó)家級(jí)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(gè)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(guó)算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的四類形態(tài)。不過(guò)，張?jiān)迫獜?qiáng)調(diào)，智算中心不能完全取代超算中心，因?yàn)樗挠?jì)算精度是有缺陷的，往往不支持64位的科學(xué)計(jì)算。在談到國(guó)家算力網(wǎng)的構(gòu)建路線時(shí)，張?jiān)迫硎?，目前主要有兩條路線。一條是基于超算來(lái)建設(shè)，將國(guó)家超算中心連接起來(lái)，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(gè)路線各有側(cè)重。張?jiān)迫岬?，部分地區(qū)會(huì)將兩種算力基礎(chǔ)設(shè)施合并，通過(guò)不同分區(qū)來(lái)提供服務(wù)，如武漢、西安、成都等地，同時(shí)建設(shè)了超算中心和智算中心?？梢灶A(yù)計(jì)，為降低成本和提高效率，未來(lái)或?qū)⒊霈F(xiàn)四類基礎(chǔ)設(shè)施同時(shí)放置在一個(gè)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(guó)家多部門(mén)同意在京津冀、長(zhǎng)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(dòng)建設(shè)國(guó)家算力樞紐，并設(shè)立10個(gè)國(guó)家數(shù)據(jù)中心集群，正式啟動(dòng)“東數(shù)西算”工程，構(gòu)建全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系。在國(guó)家“東數(shù)西算”背景下，新型算力基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)過(guò)一年的發(fā)展目前進(jìn)展如何？

張?jiān)迫獙?duì)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者表示，經(jīng)過(guò)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(guó)算力網(wǎng)建設(shè)取代研發(fā)國(guó)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(yàn)證，就規(guī)劃立項(xiàng)算力網(wǎng)工程；重復(fù)建設(shè)及過(guò)度強(qiáng)調(diào)全國(guó)產(chǎn)化。

針對(duì)這些現(xiàn)象，張?jiān)迫岢隽怂捻?xiàng)建議:首先，在“十五五”規(guī)劃中同時(shí)資助Z級(jí)（1000EFlops）超算和中國(guó)算力網(wǎng)的研究。除了對(duì)中國(guó)算力網(wǎng)專項(xiàng)研發(fā)資金投入，應(yīng)繼續(xù)通過(guò)科技部高性能專項(xiàng)資助對(duì)新一代Z級(jí)超算整機(jī)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(wèn)題，確保在超算領(lǐng)域繼續(xù)保持與美國(guó)并駕齊驅(qū)的態(tài)勢(shì)。

美國(guó)已經(jīng)宣布研制出了E級(jí)超算。有外媒稱，中國(guó)也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)突破。不過(guò)，各方對(duì)于下一代超算要不要研制、要以什么樣的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)研制還沒(méi)有一個(gè)共識(shí)。據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解，一般下一代超算的研制計(jì)劃要比上一代的性能提升1000倍，也就說(shuō)Z級(jí)超算要達(dá)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(biāo)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(yàn)證算力基礎(chǔ)設(shè)施化關(guān)鍵技術(shù)，將為未來(lái)國(guó)家算力網(wǎng)建設(shè)積累經(jīng)驗(yàn)，并探索工程建設(shè)與科研活動(dòng)兼顧的經(jīng)費(fèi)管理模式。

再次，成立國(guó)家算網(wǎng)管理機(jī)構(gòu)和專家委員會(huì),建設(shè)國(guó)家級(jí)算力調(diào)度和交易平臺(tái)。國(guó)家算網(wǎng)負(fù)責(zé)規(guī)劃全國(guó)算力網(wǎng)建設(shè)，通過(guò)建立“東數(shù)西算”工程樞紐城市準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)和動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)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(yùn)營(yíng)效果，動(dòng)態(tài)調(diào)整入選樞紐城市，進(jìn)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(fèi)。

張?jiān)迫€建議，在智算中心建設(shè)過(guò)程中，依據(jù)國(guó)產(chǎn)化核心器件成熟度和應(yīng)用效果，設(shè)置合理的國(guó)產(chǎn)化核心器件采購(gòu)比例，逐步實(shí)現(xiàn)在智能計(jì)算領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)化替代。“既要采用國(guó)際上先進(jìn)成熟的技術(shù)支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，又要通過(guò)給國(guó)產(chǎn)設(shè)備一定采購(gòu)比例，扶持和拉動(dòng)國(guó)產(chǎn)算力設(shè)備的發(fā)展，爭(zhēng)取早日完成國(guó)產(chǎn)化替代?！睆?jiān)迫硎尽?/p>

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(guó)入大一次會(huì)議“部長(zhǎng)通道”采訪活動(dòng)中，科技部部長(zhǎng)王志剛談及聊天機(jī)器人ChatGPT時(shí)表示，ChatGPT從源頭來(lái)看是自然語(yǔ)言理解、自然語(yǔ)言處理兩個(gè)技術(shù)，之所以引起關(guān)注，在于它是一個(gè)大模型，對(duì)應(yīng)大數(shù)據(jù)、強(qiáng)計(jì)算、好算法。王志剛認(rèn)為，人工智能有它的優(yōu)勢(shì)，我國(guó)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(dá)到像OpenAI這樣的效果，還要拭目以待，希望國(guó)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(xiàng)的趨利避害。

張右泉表示，OpenAI對(duì)ChatGPT后續(xù)的改進(jìn)算法并未開(kāi)源，說(shuō)明這幾步很關(guān)鍵。更讓人憂慮的是去年美國(guó)開(kāi)始在算力上制裁中國(guó)，包括限制英偉達(dá)高端芯片A100，以及下一代H100芯片的出口，后來(lái)還出現(xiàn)了帶寬和內(nèi)存降低了的“閹割”版A100。雖然國(guó)內(nèi)目前也在研發(fā)中國(guó)版AI芯片，但還沒(méi)有一家能夠完全對(duì)標(biāo)英偉達(dá)A100或者H100。所以我建議咱們國(guó)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(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)突破，打破壟斷，彌補(bǔ)差距。”▲