面對孤獨的宇宙,人類應(yīng)該選擇閉上眼睛,還是穿越星河?
諾蘭在《星際穿越》設(shè)置了這樣一個問題:猜想星際彼岸有人類的新家園,但中途有遙遠(yuǎn)到近乎不可知的距離,我們敢于啟程嗎?
這里最大的問題或許在于,我們知道自己不夠快,知道人類的技術(shù)極限放在太空中過于渺小。這樣的無力感,可能在每個產(chǎn)業(yè)、每項技術(shù)中都存在。
其中有一項技術(shù),已經(jīng)像《星際穿越》中的地球環(huán)境惡化一樣,緊迫催促著人類去太空之外尋找新航路。它叫做——計算。
摩爾定律極限、智能黑洞、全球數(shù)據(jù)厄爾尼諾,種種關(guān)于計算的警示燈正閃爍在地球上空。此時,如果你是計算世界的宇航員,你會穿過黑洞與星暴,把目標(biāo)定在光年之外的未來家園嗎?
今天上午,大家都熟悉的“華為號”,決定向充滿未知的計算宇宙全面加速。
在第四屆HUAWEI CONNECT 2019(華為全聯(lián)接大會),華為首次公布了計算戰(zhàn)略,詳細(xì)披露了華為在計算航道上的思考觀察與行動方案,并且發(fā)布了全球最快的AI訓(xùn)練集群Atlas 900。
或許對于很多人來說,華為的名字很少與計算這個詞聯(lián)接在一起。事實上,華為在計算領(lǐng)域已經(jīng)經(jīng)歷了長久的積累。與其說今天是華為全面踏入計算領(lǐng)域,不如說華為是在宣布已經(jīng)做好準(zhǔn)備,要沖開圍繞在人類計算之路上的云霧與黑洞。
這個故事,還真要從宇宙說起。
光年之外,是家園還是黑洞?
光年,聽上去是個時間單位,實際是個距離單位,更深處卻往往是一種心理意象。光年意味著極度的遙遠(yuǎn),代表著人類壽命窮盡也無法完成探索,代表著那些遠(yuǎn)方未知留下的恐怖——光年之外是什么?我們時常想知道,卻似乎永遠(yuǎn)無法知道。
關(guān)于計算,人類今天已經(jīng)體會到了這種“光年之怖”。當(dāng)我們需要一個極大算力時,人類懷著對結(jié)果的美好期待,但也隨時擔(dān)心掉進摩爾定律極限的黑洞里,發(fā)現(xiàn)我們永遠(yuǎn)也不可能完成這次計算。
這種感覺,在天文學(xué)中尤其常見。SKA平方公里射電陣(Square Kilometre Array)是天文學(xué)界大名鼎鼎的巨型射電望遠(yuǎn)鏡陣列。這一項目預(yù)計在全球十幾個國家和地區(qū),建造由數(shù)千個較小碟形天線構(gòu)成射電天文望遠(yuǎn)鏡組合,用以突破人類能觀察的宇宙極限,探索宇宙拉伸、早期星云運動、引力波,甚至地外生命之謎。
但是這樣一個巨形天文項目,首先遇到的瓶頸卻來自計算。SKA作為全球最大的科研設(shè)施,每年要歸檔600PB的數(shù)據(jù),這比全球互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生數(shù)據(jù)還要多。換句話說,沒有充沛算力,人類即使“看”到了外星人,也只能“視而不見”。
由于算得不夠快,光年之外就只剩下黑洞,而非人類科學(xué)的家園。這樣的問題還發(fā)生在基因、地球勘測、醫(yī)藥開發(fā)等種種領(lǐng)域。技術(shù)帶給人類福祉的極限,往往就是算力的極限。
類似的黑洞氣味,其實還蔓延于現(xiàn)實世界當(dāng)中:今天CPU的制造和迭代由英特爾、AMD、IBM三家把持,AI作為全新的計算方式,算力硬件也控制在谷歌和英偉達(dá)手中,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)寡頭化,造成算力突破周期越來越緩慢。到2025年全球AI計算需求將達(dá)到計算的80%以上,這一背景下,大量計算需求無法被滿足,大量計算場景無法被納入算力的服務(wù)對象。
從算力強度,到計算的協(xié)同性、泛在性、聯(lián)接程度、產(chǎn)業(yè)滲透度等等。一系列的計算極限,都在給人類生產(chǎn)生活設(shè)置極限。
當(dāng)然,極限的反面是突破極限。能穿破計算光年,把黑洞變成家園的唯一辦法,就是要觸發(fā)計算速度的奇點。從歷史上看,足夠的速度是一切的開始。大航海,工業(yè)革命,信息時代莫不如是。算力不足,想象力就無法遞進到產(chǎn)業(yè)關(guān)系中,所有關(guān)于人類未來的美好預(yù)言就都是泡沫——這是人類共同體的挑戰(zhàn),也是科技產(chǎn)業(yè)的機遇和責(zé)任。
在HUAWEI CONNECT 2019首天,華為副董事長胡厚崑在《共創(chuàng)智能新高度》主題演講中又提及了這樣一個觀點,華為是不怕走遠(yuǎn)路的公司。
哪怕計算極限的突破,可能遠(yuǎn)在想象力之外。華為依然決定要穿越宇宙,把航船的正面,對準(zhǔn)了光年之外。
Atlas 900的星際引擎轟鳴,是一篇沉默的宣言
把突破算力極限和探索宇宙相提并論,一點都不是夸張。
在宣布計算這條星系航程時,華為就真的拿出了一臺可以洞穿星河的宇宙引擎。伴隨著計算戰(zhàn)略公布,華為發(fā)布了華為云EI集群服務(wù)。
這款由數(shù)千顆昇騰910芯片連在一起,組成的地球最強AI算力硬件,可以提供高達(dá)256P規(guī)模的算力。在ResNet-50測試中,它以59.8秒的成績位居全球第一,在同等精度下比第2名快15%。
(基于Atlas 900的華為云EI集群服務(wù))
回到上文中SKA的難題。SKA總干事菲利普·戴蒙德認(rèn)為:“對未知的探索是SKA全球項目的驅(qū)動力, 每年SKA巨型射電望遠(yuǎn)鏡陣列存檔大約600PB的數(shù)據(jù),AI對這些海量數(shù)據(jù)的快速處理和分析有不可估量的價值?!?/p>
大規(guī)模AI算力,可以解決龐大宇宙數(shù)據(jù)帶來的天體識別和分類難題。通過華為云EI集群云服務(wù)對SKA提供的20萬顆星圖數(shù)據(jù)進行搜索,只用了10.02秒。而這一工作交給有經(jīng)驗的天文學(xué)界,則需要169天。
這樣的算力突破,可以直接影響人類探索宇宙的工作模式。天文學(xué)家不再需要發(fā)現(xiàn)了什么趕快研究什么,而是可以大膽提出假想,交給AI去搜索和求證。更進一步,很多有關(guān)天文的腦洞都可以自華為云EI集群云服務(wù)打開,比如星云搜索、對突發(fā)天文現(xiàn)象的實時觀測、空地協(xié)同天文觀測、對特殊星體,比如彗星、白矮星、超行星誕生的探索等等。當(dāng)算力之眼足夠強大,人類認(rèn)識周圍空間的方式也將指數(shù)級增長。
我們知道,實驗是科學(xué)進步的基礎(chǔ)。而華為云EI集群云服務(wù)就將成為改變天文學(xué)實驗底座的那臺引擎。
這臺能轟鳴于星際的大家伙,目前已經(jīng)部署在華為云上,為科研界與學(xué)術(shù)界提供華為云EI集群服務(wù)。對于產(chǎn)學(xué)各界來說,這將直接影響到AI應(yīng)用以及AI對學(xué)術(shù)探索的賦能。除了天文之外,氣象預(yù)測、地質(zhì)勘探、石油鉆井勘探、基因測序以及AI醫(yī)藥開發(fā),都可以通過華為云提供的華為云EI集群服務(wù)中獲得質(zhì)變。
關(guān)于AI,其實今天中國大地上有太多想法和算法等待驗證,奈何谷歌的TPU集群非常難以獲得,英偉達(dá)的GPU集群價格昂貴到心碎。而基于華為云提供的EI集群服務(wù),可以最大化幫助用戶降低成本,量化裁剪所需AI算力。同時免去線下搭建GPU集群龐大的建設(shè)、場地以及運維開支。通過AI集群到云的方式,真實提升各行業(yè)的AI探索邊界。
讓我們回到那個選擇,未知藏在遙遠(yuǎn)的光年之外。是沉默等待,還是高歌啟航?如果當(dāng)你擁有可以穿越星際的動力時,我想這將不再是個問題。
把華為云EI集群云服務(wù)和華為的計算戰(zhàn)略放在同一時刻發(fā)布,我想是蘊藏了深刻寓意的。華為云EI集群云服務(wù)當(dāng)然可以被理解成是一個產(chǎn)業(yè)突破,但同時它也是一篇沉默的宣言。它轟然運算著宇宙星云時,其實在告知世界,華為心目中的計算應(yīng)該長成什么樣子。
華為云EI集群云服務(wù)是一個產(chǎn)業(yè)改變的起點,一種面對時代的態(tài)度,一種對未知的挑釁。同時也是華為計算最好的代言人——解密宇宙,有比這更好的品牌形象嗎?
“華為號”宇航船:每一顆螺絲都面向星河
在解釋華為的計算戰(zhàn)略時,可能有一個問題必須回答:為什么華為作為一家以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知名的公司,可以踏上超越計算極限之路?
讓我們回到華為云EI集群服務(wù)中尋找答案。這款基于昇騰910搭建的計算集群之所以能達(dá)到世界第一算力,其實容納了非常多的技術(shù)細(xì)節(jié)。目前,英偉達(dá)GPU和谷歌TPU集群相對知名,但它們卻被華為云EI集群服務(wù)一舉超越。背后很大原因在于,芯片組成集群會面臨大量算力優(yōu)化難題,往往會出現(xiàn)1加1小于2的狀況。比如線性度指標(biāo)下降問題、網(wǎng)絡(luò)時延問題、散熱問題等等,都是AI計算集群中的常態(tài)。
而在華為云EI集群服務(wù)背后,其實融合了華為多個層面的技術(shù)創(chuàng)新:比如,達(dá)芬奇架構(gòu)的創(chuàng)新和深度應(yīng)用,確保了華為云EI集群服務(wù)的效率基礎(chǔ);而對計算硬件的理解能力,保證了華為云EI集群服務(wù)的線性指標(biāo)良好;華為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融合,促使華為云EI集群服務(wù)聯(lián)接效率更高;而華為在基礎(chǔ)科研領(lǐng)域的布局,解決了華為云EI集群服務(wù)的能量轉(zhuǎn)化與散熱的難題。
從華為云EI集群服務(wù)回看,會發(fā)現(xiàn)華為計算體系中的每一個技術(shù)突破和產(chǎn)品創(chuàng)新,無論是小到耳機芯片,大到地球最大AI算力,都是眾多技術(shù)融合得出的成果。
并且,華為的技術(shù)模塊還在不斷加速碰撞融合,衍生出新的產(chǎn)業(yè)支撐點、新的生態(tài)匯集路徑。昇騰芯片與鯤鵬芯片不斷交錯融合誕生的創(chuàng)新模式,是華為計算獨特性的最好詮釋。華為這艘宇宙飛船,每一顆螺絲都在做著探索計算星河的準(zhǔn)備。
雖然剛剛下達(dá)全面加速的指令,但華為的計算之路已經(jīng)經(jīng)歷了十?dāng)?shù)年披風(fēng)趕雨。從2004年開始研發(fā)第一顆嵌入式處理芯片算起,華為在計算領(lǐng)域已經(jīng)足足15年。投入了超過2萬名工程師,成為了世界唯一同時擁有計算架構(gòu)中“CPU,NPU,存儲控制,網(wǎng)絡(luò)互連,智能管理”5大關(guān)鍵芯片的廠商。
從這個角度看,華為是先造出了飛船,才下定決心去探索宇宙。EI集群云服務(wù)發(fā)布的契機,也正好解釋了華為會在此刻下定決心,大規(guī)模朝向計算領(lǐng)域的未知世界航行:底層技術(shù)支撐已經(jīng)足夠、產(chǎn)業(yè)鏈搭建完成、巨大的應(yīng)用市場正在打開,三者合一,促成了華為計算圖景的全面加速。
今天,麒麟成了世界一流移動SoC芯片;鯤鵬生態(tài)陸續(xù)建立完善、全棧全場景AI已經(jīng)全面落地于從云到端的智能計算需求點。
在這個計算產(chǎn)業(yè)的歷史節(jié)點上,這架飛船順勢起飛;而當(dāng)年造飛船的人,有些已經(jīng)長出了白發(fā)。
歡迎來到,屬于計算的“太空時代”
在理解了華為計算的需求和機遇,華為的決心、華為的底氣之后,或許最后我們可以來回答:華為號,究竟踏上了怎樣的宇宙遠(yuǎn)征?
看看計算史,我們會發(fā)現(xiàn)一場激變正在醞釀。計算的速度和包容度,就像人類的交通工具一樣,經(jīng)歷了幾個時代的更迭。
17世紀(jì),法國數(shù)學(xué)家Blaise Pascal的齒輪驅(qū)動機械機器,開啟了計算的漫長步行;1950年,馮諾依曼點燃了蒸汽機車時代的優(yōu)雅;上世紀(jì)90年代,互聯(lián)網(wǎng)和云計算掀起了燃油車般的狂飆突進——那么計算的太空時代,或許已經(jīng)在華為發(fā)布華為云EI集群服務(wù)時,宣布了火箭點火的信號。
這并不是過分贊譽。每一個計算時代的更迭,其實都以計算目標(biāo)和計算能力邊界的更改為節(jié)點。而計算來到太空時代的標(biāo)志,又是一場人類應(yīng)用計算核心目標(biāo)的改變,也就是智能化與計算的融合。
人類對計算的需求,從物理統(tǒng)計、到虛擬求解,再到網(wǎng)聯(lián)化計算,最終來到了讓計算去代替人工尋找部分答案、執(zhí)行部分工作的智能時代。換句話說,計算的太空時代,是人類要求計算帶來智能的時代。
而華為云EI集群云服務(wù)所指向的,包含了AI計算架構(gòu)的升級、AI算力界限的突破、AI與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用關(guān)系的擴張,可以說是智能與計算融合時代的經(jīng)典代表。
把這個時代的特征,視作華為計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向??梢郧逦璁嫵鋈A為計算的發(fā)展坐標(biāo):AI處理能力與通用計算相結(jié)合、計算發(fā)生在從云到端所有場景、智能算力融入生產(chǎn)力核心。這三個坐標(biāo)點,組成了華為計算的遠(yuǎn)航日志,也就是今年華為HC大會的主題:智能新高度。
在理解了華為的目標(biāo)后,再理解華為公布的計算戰(zhàn)略,似乎就水到渠成了。
為了駛向這樣的方向,華為需要探索智能算力的極大和泛在,并且推動產(chǎn)業(yè)生態(tài)繁榮,讓智能算力順利從底層流入產(chǎn)業(yè)終端。為此,華為公布了四大星際旅行方案——
一、更換能源
煤炭不可能把火箭送上天,智能時代似乎也無法繼續(xù)燃燒現(xiàn)有的計算架構(gòu)。所以華為發(fā)動計算遠(yuǎn)航前的第一個決定,就是尋找新的架構(gòu)能源。于是在摩爾定律接近極限的情況下,我們看到了華為的達(dá)芬奇架構(gòu),它既釋放了所需統(tǒng)計計算的能效,又為全場景、全終端融合做出了準(zhǔn)備。
當(dāng)然,似乎華為也不僅只想停留在這一種“新能源”上。
二、建設(shè)大量引擎
《流浪地球》中,我們見識了整個星球密密麻麻的引擎。在AI算力需要流入各產(chǎn)業(yè)周期時,大量的芯片引擎也就成為了華為的目標(biāo)。為此,華為將投資全場景處理器族,從我們已經(jīng)知道的鯤鵬、昇騰、麒麟,鴻鵠,到華為正在研發(fā)的“洪荒異獸”,都是華為在未來計算航行中的發(fā)動機。
目前,我們可以將AI基于昇騰、通用計算基于鯤鵬,看作是華為計算飛船的產(chǎn)業(yè)雙翼。順延兩翼推動處理器族的繁榮,推動差異化解決方案;融合兩翼,推動計算華為云高強度產(chǎn)業(yè)計算支撐力,激活智能時代,是華為計算未來的基本飛行方式。
三、輕裝上陣
有一個說法,設(shè)計飛行器時最難的不是添加部件,而是扔掉無用的部件。在華為看來,既然純粹的計算探索需要繁榮生態(tài)作為產(chǎn)業(yè)支撐,那么華為就要扔掉這條路上無用的東西,哪怕那個東西叫做利潤。在計算產(chǎn)業(yè)中,華為已經(jīng)決定在合適時機放棄整機的銷售,只為客戶提供云服務(wù)和產(chǎn)品部件。并且推行硬件開放、軟件開源,用輕裝上陣的商業(yè)策略,支撐計算生態(tài)的良性遠(yuǎn)航。
四、賦能航群
毫無疑問,星空之旅不能華為獨自完成。完善繁榮的產(chǎn)業(yè)生態(tài),是探索計算極點的必由之路。為此,華為決定大力培養(yǎng)開發(fā)者,加大生態(tài)支持力度,使能合作伙伴。用生態(tài)基因挑戰(zhàn)計算產(chǎn)業(yè)邊界。
通過這些戰(zhàn)略抓手,準(zhǔn)備好飛躍星群的“華為號”,在計算進入智能時代的大背景下,最終指向無所不及的智能,指向產(chǎn)業(yè)想象力的突破。
基因測序、醫(yī)藥、石油勘測、天文學(xué),這些領(lǐng)域都需要智能與計算的高強度融合,需要暴力計算的支撐;各行業(yè)的產(chǎn)業(yè)智能化,需要計算云邊端一體化智能算力的支撐;個人感官與能力的進一步延展,需要無所不在的泛在算力。
華為踏上的,是為這些“需求”尋找新家園的計算宇宙之旅。
當(dāng)代史證明,一家偉大公司是可以支撐人類協(xié)同進步的。為什么這樣的情景不能發(fā)生在這個時代,不能上演于中國呢?
或許若干年后,我們會發(fā)現(xiàn)這顆星球,在沿著“華為號”探測出的坐標(biāo)前進,讓茫茫宇宙就此成為航路,讓計算深處的未知黑洞成為黃金時代的啟明星。
星際漫漫,光年之外,最終都將是人類的家園。
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