中國(guó)電信楊明川：元宇宙迫切需要計(jì)算力架構(gòu)顛覆性創(chuàng)新

9月7日消息（水易）近日，在“2022開放數(shù)據(jù)中心峰會(huì)”上，中國(guó)電信研究院大數(shù)據(jù)與人工智能研究所所長(zhǎng)楊明川表示，計(jì)算力作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的關(guān)鍵生產(chǎn)要素，已經(jīng)成為推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心支撐力和驅(qū)動(dòng)力。他介紹，計(jì)算力是圍繞算力、算法和數(shù)據(jù)形成的一種綜合能力，其中算力是核心資源，數(shù)據(jù)是核心資產(chǎn)，算法是核心能力。

“隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們會(huì)迎來更加嶄新的元宇宙時(shí)代。”楊明川表示，元宇宙本質(zhì)是從物理世界出發(fā)，通過物理世界構(gòu)建一個(gè)數(shù)字化的虛擬世界，然后通過虛擬世界和物理世界之間的映射、交互、孿生來實(shí)現(xiàn)更高層次，更高階段的數(shù)字化。

元宇宙迫切需要計(jì)算力架構(gòu)顛覆性創(chuàng)新

楊明川介紹，發(fā)展元宇宙有一個(gè)愿景，就是讓每個(gè)人都獲得1PF的算力，每一毫秒可以傳輸1TB的數(shù)據(jù)，而且可以進(jìn)入無處不在的低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)。

為了實(shí)現(xiàn)這一愿景目標(biāo)，元宇宙對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施就有了更高的要求。楊明川表示，現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)很難滿足元宇宙所需要的持續(xù)高頻的大規(guī)模連接和交互。因此，元宇宙對(duì)目前的互聯(lián)網(wǎng)來說是巨大的挑戰(zhàn)。

首先是算力挑戰(zhàn)，元宇宙需要遠(yuǎn)超摩爾定律的算力水平提升，算力支撐著元宇宙虛擬內(nèi)容的創(chuàng)作與體驗(yàn)。楊明川強(qiáng)調(diào)，在元宇宙內(nèi)構(gòu)建真實(shí)的大規(guī)模用戶協(xié)同的環(huán)境和交互能力需要超強(qiáng)算力作為支撐。而根據(jù)常規(guī)的摩爾定律發(fā)展的算力增長(zhǎng)水平，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能支撐元宇宙的預(yù)期。

其次是網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)，元宇宙需要全面覆蓋、低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)。元宇宙對(duì)于帶寬的要求要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于目前大多數(shù)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和游戲，因?yàn)樵钪嬷戌R像世界的重建需要和現(xiàn)實(shí)世界一起演進(jìn)。例如，游戲的時(shí)延如果每減少10毫秒，用戶的參與度可以提升6%，這需要全覆蓋、低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)，不斷向終端推送沉浸式的畫面才可以滿足。

第三是數(shù)據(jù)挑戰(zhàn)，元宇宙更需要數(shù)據(jù)和算力的大規(guī)模協(xié)同。元宇宙誕生的新模式、新業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)將超過2到3個(gè)指數(shù)級(jí)，同時(shí)數(shù)據(jù)處理能力也是需要提升。海量的數(shù)據(jù)就會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的資產(chǎn)、安全、監(jiān)管、運(yùn)營(yíng)、協(xié)同提出更高的要求。

楊明川表示，因此不管是算力還是網(wǎng)絡(luò)還是數(shù)據(jù)，元宇宙對(duì)它們的需求都非常高，現(xiàn)在的基礎(chǔ)設(shè)施，通過簡(jiǎn)單的資源拓展難以滿足元宇宙的需求。“我們需要在架構(gòu)層面上進(jìn)行突破和創(chuàng)新。”

協(xié)同打造面向元宇宙的新一代基礎(chǔ)設(shè)施

面對(duì)上述挑戰(zhàn)，楊明川指出需要構(gòu)建大規(guī)模、高可信、分布式、一體化，各要素充分協(xié)同的新型基礎(chǔ)設(shè)施。“新一代基礎(chǔ)設(shè)施的核心就是要實(shí)現(xiàn)要素的協(xié)同，包括數(shù)據(jù)和算力的協(xié)同、算法和網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同、數(shù)據(jù)和安全的協(xié)同、算法和安全的協(xié)同、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同、算力和網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同。”

數(shù)據(jù)和算力的協(xié)同：算力需要根據(jù)數(shù)據(jù)的分布來靈活調(diào)度，也就是算隨數(shù)動(dòng)，通過算隨數(shù)動(dòng)滿足實(shí)時(shí)性、高效率、隱私保護(hù)的數(shù)據(jù)處理需求；算法和網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同：通過算法的分解和分發(fā)，解決大型AI模型大規(guī)模訓(xùn)練的分布式協(xié)同推理問題。

數(shù)據(jù)和安全的協(xié)同：數(shù)據(jù)在元宇宙中進(jìn)行流動(dòng)時(shí)，必須要考慮數(shù)據(jù)的安全因素；算法和安全的協(xié)同：隨著更多的算法，被應(yīng)用于越來越多的場(chǎng)景，算法的安全性就會(huì)變得越來越重要，只有通過算法和安全的高效協(xié)同，才可以解決元宇宙高效部署的問題。

數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同：主要是通過分布式數(shù)據(jù)治理和數(shù)據(jù)編排，解決分布式異構(gòu)數(shù)據(jù)在全網(wǎng)的統(tǒng)一標(biāo)識(shí)、動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)、智能發(fā)現(xiàn)等問題；算力和網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同，就是云邊端的算力協(xié)同，分布式算力通過在網(wǎng)絡(luò)中優(yōu)化分布、按需彈性調(diào)度，來提升業(yè)務(wù)的感知。

“所有這些要素之間的協(xié)同需求，如何通過一個(gè)一體化的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)整合，來共同滿足元宇宙的需求呢？”楊明川介紹，中國(guó)電信對(duì)此有自己的理解：先進(jìn)行要素抽象，再將這些被抽象的要求根據(jù)不同的場(chǎng)景、應(yīng)用等按需組合，再將組合化的要素能力化、服務(wù)化，最后隨著元宇宙技術(shù)不斷發(fā)展，優(yōu)化各要素的協(xié)同能力。

楊明川介紹，基于這一構(gòu)想，中國(guó)電信提出了構(gòu)建面向元宇宙的數(shù)算云網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施。底層是云網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施層；向上是模型抽象層，對(duì)資源、數(shù)據(jù)、算法、安全進(jìn)行統(tǒng)一抽象；再往上是能力子網(wǎng)；再往上是為分部署元宇宙的創(chuàng)新應(yīng)用提供基礎(chǔ)設(shè)施的能力和服務(wù)。“通過這樣一種架構(gòu)，支持無所不在泛在的、異構(gòu)的、大規(guī)模的元宇宙發(fā)展的總體要求。”

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