電影《狄仁杰之通天帝國(guó)》的故事，圍繞著象征至高無(wú)上皇權(quán)的通天浮屠的建造展開(kāi)。高六十六丈的通天浮屠全靠一根堅(jiān)實(shí)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(shí)代的新能力底座

最先看到“智算中心”，可能很多人心里會(huì)嘀咕，這又是誰(shuí)在“創(chuàng)造”新名詞吧？其實(shí)，“智算中心”背景深厚，來(lái)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(shí)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)運(yùn)行所必須的重要基礎(chǔ)設(shè)施。

在2020年4月20日國(guó)家發(fā)改委舉行的新聞發(fā)布會(huì)上，官方首次明確了“新基建”的范圍，包括“信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施、創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施”三個(gè)方面。其中，關(guān)于信息基礎(chǔ)設(shè)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(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，以人工智能、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等為代表的新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和以數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施等，就明確提出“智能計(jì)算中心”的說(shuō)法。

2020年11月17日，在第十屆全球智慧城市大會(huì)上，國(guó)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(jì)算中心規(guī)劃建設(shè)指南》（以下簡(jiǎn)稱《指南》）。這是首份對(duì)智能計(jì)算中心進(jìn)行全面深入解讀的權(quán)威報(bào)告?！吨改稀方o出了智能計(jì)算中心更清晰的定義：智能計(jì)算中心是基于最新人工智能理論，采用領(lǐng)先的人工智能計(jì)算架構(gòu)，提供人工智能應(yīng)用所需算力服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和算法服務(wù)的公共算力新型基礎(chǔ)設(shè)施，通過(guò)算力的生產(chǎn)、聚合、調(diào)度和釋放，高效支撐數(shù)據(jù)開(kāi)放共享、智能生態(tài)建設(shè)、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聚集，有力促進(jìn)AI產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)AI化及政府治理智能化。

國(guó)家信息中心信息化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展部主任單志廣進(jìn)一步解讀：智算中心是在傳統(tǒng)計(jì)算中心基礎(chǔ)之上提出的一種面向未來(lái)人工智能所構(gòu)建的新型算力設(shè)施，是智慧時(shí)代非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施和賦能平臺(tái)。與云數(shù)據(jù)中心和超算中心相比，智算中心更強(qiáng)調(diào)以智生智，通過(guò)構(gòu)建領(lǐng)先的人工智能算力基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)承載AI技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)數(shù)據(jù)開(kāi)放共享，加速智能生態(tài)建設(shè)，帶動(dòng)智能產(chǎn)業(yè)的聚合。

計(jì)算的發(fā)展就像時(shí)代跳動(dòng)的脈搏。從最初的數(shù)值計(jì)算到科學(xué)計(jì)算、關(guān)鍵計(jì)算，再到今天的智能計(jì)算，隨著數(shù)字化進(jìn)程的加速，算力成了數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)。如同水利、交通之于農(nóng)業(yè)社會(huì)，“鐵公基”、電力之于工業(yè)社會(huì)，智算中心就是智能社會(huì)不可或缺的新型基礎(chǔ)設(shè)施。它以開(kāi)放架構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)為平臺(tái)，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(yīng)用場(chǎng)景。

一句話，智算中心是智慧時(shí)代的必然產(chǎn)物，也是智能社會(huì)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(shuō)的云計(jì)算中心，還是現(xiàn)在提及頻率越來(lái)越高的智算中心，其實(shí)它們都是數(shù)據(jù)中心的一種，是不斷向前演進(jìn)的發(fā)展路徑。過(guò)去十年中，浪潮云海OS作為云計(jì)算中心的操作系統(tǒng)，有力地推動(dòng)了政企上云和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程。如今，面向豐富多彩的人工智能應(yīng)用的智算中心，是不是仍然需要一個(gè)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(jìn)也自然而然地實(shí)現(xiàn)了這一跨越。

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(shí)，也揭開(kāi)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(kāi)始做軟件，就定位在對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)中心進(jìn)行基礎(chǔ)性管理層面。數(shù)據(jù)中心在持續(xù)向前演進(jìn)，基礎(chǔ)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(huì)改變。那么浪潮云海OS從云計(jì)算中心操作系統(tǒng)升級(jí)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(huì)問(wèn)，從云計(jì)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(gè)“馬甲”，實(shí)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(guò)去十年中，云海OS經(jīng)歷了數(shù)次升級(jí)，從云計(jì)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(jí)?！斑@是一個(gè)量變的積累過(guò)程，但在某種程度上，也是質(zhì)變的一次飛躍。”張東表示。

眾所周知，數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在過(guò)去幾十年中都沒(méi)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(jìn)從何而來(lái)？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(duì)數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，最基礎(chǔ)的管理資源模式和架構(gòu)沒(méi)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(jì)算。因此，從操作系統(tǒng)底層基礎(chǔ)架構(gòu)來(lái)看，變化也隨之而來(lái)，比如對(duì)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(jī)、大數(shù)據(jù)運(yùn)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(chǔ)設(shè)施資源與上層應(yīng)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(jī)、虛擬機(jī)和后來(lái)加入的容器以外，用戶還希望在統(tǒng)一的架構(gòu)下，將大數(shù)據(jù)、人工智能等原來(lái)被認(rèn)為不太適合放在云中的應(yīng)用也能一并納入進(jìn)來(lái)。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(jì)算中心相比最大的區(qū)別在于，它不僅僅是對(duì)資源的匯集和調(diào)度，而是通過(guò)“上云、用數(shù)、賦智”，更好地使用智算中心里的數(shù)據(jù)，同時(shí)更好地利用算力驅(qū)動(dòng)AI的模型、算法，從而產(chǎn)生更多智慧化的應(yīng)用。為此，智算中心操作系統(tǒng)必須對(duì)智算中心里更大規(guī)模、更加復(fù)雜的資源，以及多元化的算力進(jìn)行有效的統(tǒng)一調(diào)度與管理。開(kāi)放、融合、敏捷和智能化就是對(duì)智算中心操作系統(tǒng)最準(zhǔn)確的定位和描述。

融合與智能化 通向未來(lái)之路

歷史的車輪總會(huì)滾滾向前，而數(shù)據(jù)中心的演進(jìn)也會(huì)永無(wú)止境。從云計(jì)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(lái)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(shí)也在一直探討，這是不是一個(gè)階段性的產(chǎn)物?！睆垨|分析說(shuō)，“從云計(jì)算、大數(shù)據(jù)到人工智能，以后短時(shí)間內(nèi)再出現(xiàn)一種全新的應(yīng)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(biāo)，即在某些適合的領(lǐng)域用機(jī)器替代人甚至超越人。我們努力的方向就是讓機(jī)器更好地產(chǎn)生智能。智算中心也是相同的目標(biāo)，打造人工智能計(jì)算的數(shù)據(jù)中心?！?/p>

當(dāng)然，數(shù)據(jù)中心本身的形態(tài)可能會(huì)繼續(xù)變化。比如，從硬件形態(tài)上說(shuō)，數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在已基本實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)架構(gòu)資源的“大融合”，包括計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等。未來(lái)十年或者二十年，數(shù)據(jù)中心應(yīng)該還會(huì)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?yàn)槟壳暗娜诤线€不夠到位，并沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)我們理想中的整個(gè)數(shù)據(jù)中心可以像一臺(tái)計(jì)算機(jī)一樣運(yùn)行。數(shù)據(jù)中心所有資源的完全池化，這是一個(gè)明確的發(fā)展方向。

從更多細(xì)節(jié)來(lái)看，數(shù)據(jù)中心的供電方式會(huì)不會(huì)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(méi)式的，機(jī)柜的形態(tài)也會(huì)發(fā)生變化，機(jī)柜甚至?xí)?，再有一個(gè)關(guān)鍵變量就是人工智能技術(shù)的發(fā)展……這些都可能是改變未來(lái)數(shù)據(jù)中心形態(tài)的因素。

從數(shù)字化轉(zhuǎn)型到數(shù)智化升級(jí)，這是企業(yè)邁向智慧時(shí)代的必由之路。浪潮不僅為智算中心的建設(shè)和運(yùn)維指明了方向和思路，并且給出了生產(chǎn)就緒的演進(jìn)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(lái)越長(zhǎng)，也越來(lái)越穩(wěn)固。

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