隨著科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展，人類社會已進入信息時代的智能化階段。智能化階段以“智慧”為動力，最重要的生產(chǎn)力就是“算力”，標(biāo)志性的基礎(chǔ)設(shè)施則是“算力基礎(chǔ)設(shè)施”，即算力網(wǎng)。過去幾十年，人類構(gòu)建的通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)解決了數(shù)據(jù)和信息上網(wǎng)的問題。現(xiàn)在要建設(shè)的算力網(wǎng)，是與信息網(wǎng)平行的另一個網(wǎng)絡(luò)，其目的是讓用戶能夠隨時隨地獲取算力資源。信息網(wǎng)以信息(網(wǎng)頁)為核心，而算力網(wǎng)是以算法為核心，高效調(diào)配多樣性算力，對數(shù)據(jù)資源進行深度加工，產(chǎn)出各式各樣的模型，從而實現(xiàn)模型上網(wǎng)。
這里的模型是指對某個實際問題或客觀事物進行抽象后的形式化表達方式，比如數(shù)學(xué)公式、應(yīng)用軟件包、算法和機器學(xué)習(xí)模型等。其本質(zhì)是人類觀察、認(rèn)識客觀世界獲得的知識，而這些知識大多是計算機“算”出來的。目前互聯(lián)網(wǎng)上傳輸?shù)闹饕?ldquo;比特流”“數(shù)據(jù)流”。隨著智能化程度提高，未來算力網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流會減少，更多的是數(shù)字化的“任務(wù)流”“模型流”“知識流”。
算力網(wǎng)需要連接各地大大小小的算力資源，形成一個完整生態(tài)，其中最為關(guān)鍵的是提供巨大算力的超算中心(包括智能超算中心)，它是智能時代新基礎(chǔ)設(shè)施的骨干。一個國家級超算中心的計算能力相當(dāng)于幾十萬臺個人電腦。不過，現(xiàn)在各超算中心基本還是一個個孤島，只有將遍布全國的超算中心連接起來形成統(tǒng)一調(diào)度的超算互聯(lián)網(wǎng)，才能像電力一樣，實現(xiàn)高利用率和惠及大眾的算力供應(yīng)。
算力不僅是計算機硬件的運算能力，更是一種基于計算的服務(wù)能力。實現(xiàn)超算互聯(lián)網(wǎng)的難點，在于通過標(biāo)準(zhǔn)化和抽象化形成虛擬化、一體化的超算中心。未來，各行各業(yè)的超算應(yīng)用模型和App都可以放在超算互聯(lián)網(wǎng)平臺上，需要算力的單位可以像在線購物一樣方便、高效地使用這一平臺。算力和應(yīng)用之間的封裝和銜接是一個算力便捷化的過程。只有方便用戶使用，其需求量才會劇增。
得益于龐大的數(shù)據(jù)、參數(shù)及較好的學(xué)習(xí)能力，大模型增強了人工智能的通用性。隨著技術(shù)迭代，更高效、更“聰明”的大模型將滲透到越來越多的領(lǐng)域，有望成為人工智能技術(shù)及應(yīng)用的新基座。過去幾年，訓(xùn)練人工智能模型所需的算力大約每3個月就翻一番，其算力需求一年就增長10倍。面對新的變革與挑戰(zhàn)，我們既要高度重視量子計算、光子計算、變革性的器件和新型計算機體系結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究，尋求新的算力資源，又要盡快增強我國的計算能力，充分發(fā)揮可用算力的作用。
目前，世界多國都在努力探索構(gòu)建超算互聯(lián)網(wǎng)。構(gòu)建超算互聯(lián)網(wǎng)的難度很大，但在發(fā)展過程中會“沿途下蛋”，逐步釋放出經(jīng)濟效益和社會效益。在中國科技部高新技術(shù)司的牽頭下，國家超算互聯(lián)網(wǎng)工作日前已經(jīng)啟動。按照規(guī)劃，到2025年底，國家超算互聯(lián)網(wǎng)將成為算力網(wǎng)的骨干。中國超算已進入世界第一方陣。總體來講，我們的超算研發(fā)設(shè)計和生產(chǎn)組裝能力較強，但應(yīng)用能力還有待提升，特別是在工業(yè)應(yīng)用方面與世界尖端水平還有差距，未來還有很大發(fā)展空間。
(作者為中國工程院院士、中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所研究員)
《 人民日報 》( 2023年06月28日 15 版)
