今天，你用主機了嗎?如果你剛剛用手機在網上買了東西，那么這筆購物交易的轉賬操作，極有可能就是在銀行的IBM主機上完成的。全球有大約價值70%[1]的金融交易都是在IBM的主機上完成。

2022年5月24日，IBM在中國正式發布新一代的主機系統——IBM z16。z16是濃縮了IBM的領先科技、行業洞見及遠見，結合混合云與AI時代關鍵應用的新需求，與全球不同行業的客戶和合作伙伴攜手共創、共同設計開發出來的。它將為全球支柱型行業的核心關鍵應用提供與時俱進的全新能力，為開發者提供現代化的工具平臺，為包括最終用戶(民眾和廣大消費者)提供極為安全可靠的服務。

在新一代IBM z16線上發布盛典上，來自IBM中國的三位專家奉上了主機“鏘鏘三人行”的精彩環節，暢談新一代IBM z16 如何賦能行業與企業的未來。這三位專家分別是：IBM杰出工程師程靜 、IBM大中華區主機與LinuxONE總經理李航、IBM 中國主機首席技術專家李洪濤。讓我們一起回顧“鏘鏘三人行”的精選內容。

程靜：主機面世五十多年了，我們仍然以很快的速度不斷推出新一代的技術，這和主機服務在各大行業的企業級重要地位分不開。今天的z16發布，一定可以帶給客戶耳目一新的感受。當今，數字化已經進入各大行業及政府的工作日程中，狹義數字化的實質是將信息繁雜的世界轉變成可度量的數字、數據，加以模型化進行分析推理，反饋到現實世界，促進企業經營，給人們生活帶來便利。AI技術可以無處不在，甚至可以融合在每筆金融交易中——z16在AI方面到底做出了哪些不同凡響的創新呢?

李航：AI應用運算量非常大，如何將AI融入到實時交易處理中，既不影響交易處理速度，又能發揮更大的AI商業價值，這個難度非常大。

IBM z16業內首創在芯片上集成AI加速器，提供低延遲的實時分析能力，能夠以所需的速度和規模將AI推理融入到實時交易處理中。有了AI加速器的加持，客戶可以放心將AI能力植入其運行在IBM主機上的核心交易系統，在享有主機獨一無二的高性能、高安全性和高可用性的同時，不必擔心AI推理對大規模并發交易帶來的響應延遲，從而提升決策速度，提供更好的用戶體驗，創造更多的用戶價值。

實時反欺詐是金融行業的一個典型AI應用場景。例如某大型美國銀行由于擔心交易延遲和數據安全性，目前只在不到20%的交易中運行實時欺詐檢測模型，有大量欺詐無法被實時檢測到。IBM z16 實時AI推理能力的創新設計，可讓他們實現100%交易實時欺詐檢測，極大提升抵御金融欺詐的能力，每年避免2千萬美元以上的損失。

IBM z16不僅在反欺詐領域大展身手，更為客戶創造新的業務模式提供了可能。北美某銀行客戶利用主機機器學習平臺自動處理貸款申請，在降低貸款風險的同時將貸款申請處理時間從幾小時降低到幾分鐘。歐洲某政府部門利用IBM主機在衛星圖片中及時發現房屋結構變更，保證信息和稅收的實時性，提升政府工作效率。

我們也希望和國內客戶共同探討實時AI的更多應用場景和業務創新模式。

程靜：這個產品的功能聽上去相當強大，我們的用戶肯定很關心在應用上如何實現。為什么需要在主機里面引入AI芯片?能不能和我們介紹一下z16芯片技術的獨特性，它和當今客戶的實現方法相比有什么優勢?

李洪濤：IBM z16芯片使用的是IBM Telum處理器。Telum的設計早在2021年8月份就已經發布了。它在設計上可以概括地總結為“四大主題，兩大亮點”。

四大主題：

性能和規模。Telum芯片核心設計的優化，引入新的緩存層次結構和多芯片結構;保持了主機處理器單核性能的持續提升。

嵌入式加速器。除了延續上一代已經支持的芯上(on-Chip)排序、壓縮、加密的加速器外，Telum特別新增了芯上(on-Chip)AI加速器;

業界領先的安全。實現了內存加密;改進了可信執行環境(Trusted Execution Environment);

可靠性和可用性。L2高速緩存的糾錯和備份設計;冗余內存陣列設計(RAIM)。

兩大亮點：

緩存層次結構的設計：這是在業界首次實現了虛擬L3、L4的緩存設計，這樣設計可能展現了緩存設計的未來;

芯上AI加速器：讓用戶可以放心地把AI推理運算嵌入到OLTP處理過程中。以IBM和某全球性銀行所做的信用卡欺詐檢測模型AI推理運算測試為例，一個CHIP可以支撐超過每秒11萬次推理運算，響應時間約一毫秒;一臺z16機器可以處理每秒三百五十萬次推理請求，響應時間仍然在約1毫秒[2]。從另一個角度來看IBM z16 AI加速器的性能，一個CHIP的運算能力超過6TFLOPS，一臺機器可以超過200TFLOPS。

IBM主機AI加速器給用戶提供了真正嵌入到OLTP每一筆交易中的實時AI運算能力，讓每一筆OLTP交易在回復客戶請求前就完成相應的檢查，例如欺詐、偽冒等等。這和目前大部分通過把交易運行數據旁路到一個AI平臺進行“異步”AI推理運算的模式是一個本質的變化。銀行不用再面對已經給出去的錢還要追回的窘境。

當然，IBM主機幾十年來都秉承“屏蔽底層復雜度，讓用戶真正聚焦在業務能力的開發上”的理念，使主機平臺成為一個極具包容性的平臺。

關于新AI加速器的引入，我們專注于從開源生態系統中引入極為流行的AI框架和工具，并將其與為平臺帶來獨特價值的IBM 產品相結合，例如TensorFlow、Keras、Caffe2、Neural Network Libraires、PyTorch、MATLAB、ONNX格式、IBM Deep Learning Compiler等。這樣，用戶就可以方便地在主機上訓練模型，運行模型;或將其他平臺訓練模型在主機上運行，同時透明地利用到IBM z16的AI加速器和技術堆棧的優化性能。主機CICS的應用交易也可以非常方便地通過REST API調用的方式，或者編程人員極為熟悉的Program Link的方式調用部署在主機上的AI模型，把實時的AI推理和洞察嵌入到應用交易中。

當然，這些不僅僅是支持AI增強的業務處理，還支持AIOps，他們都可以在這個優化的環境中發揮極大的效能。

程靜：z16的Telum 處理器顯然如同為銀行的主機系統插入AI加速神器。作為高度受監管的行業，銀行數據的安全性依然是至關重要的。現在量子計算也非常火熱，一旦成熟商用，現有的加密技術將面臨被擊破的挑戰。z16在這方面做了哪些創新?和中國客戶有什么實際的關聯嗎?

李航：是的，安全一直是主機極為重視的方面，從數據安全，系統安全到業務安全，IBM z16從技術到商務上都有很多創新的方案。

首先是量子安全。所謂"量子安全"，簡單來說就是面對量子計算機的挑戰，也能保證信息的安全。可能人們會想，量子計算機現在還處于研發階段，距離實用、商用還早，現在這個時候提量子安全，是否有點杞人憂天?

但你可能不知道，有一種網絡犯罪模式叫“先收獲、后解密”。打個比方，小偷潛入有錢人家里作案，使用現場的工具暫時無法撬開保險箱，就把保險箱先搬回家，再慢慢想辦法。網絡犯罪分子也一樣，也許他們正在通過各種渠道非法竊取流量，悄悄地收集客戶敏感信息。即便是已經加密的信息也沒關系，也許5年或10年后的某天，量子計算機足夠強大了才來破譯。到那時，客戶的敏感數據將面臨重大的安全隱患。

IBM z16是業界首個量子安全系統，采用多種黑科技，幫助客戶提前規劃和布局，保護數據和系統免受量子安全攻擊。

從業務安全的角度來看，客戶的業務常常會遇到春節業務高峰、秒殺促銷或其他突發的短時業務高峰等等，對系統的穩定運行造成沖擊。IBM z16推出了全新的容量訂閱模式，可以在訂閱的容量范圍內靈活使用更多容量，幫助客戶更平滑的應對各種業務高峰。

同時，z16可以配置更多的各類型板卡，進一步提升系統可靠性和可維護性，為安全生產提供安心保障。

程靜：那么，在實際應用上，客戶如何開啟這個安全衛士呢?

李洪濤：量子計算機能夠破解當今密碼學加密算法的那一天即將到來。現在是企業開始保護其基礎設施、應用程序和極為關鍵的敏感數據免受量子攻擊的時候了。z16 將 IBM 在量子計算方面的領先地位與 IBM zSystems 無與倫比的安全性相結合，推出了業界首個 量子安全(Quantum-Safe) 系統。使用 z16 量子安全加密技術，用戶可以立即采取行動，保護已經面臨量子攻擊風險的數據。

IBM z16 以三大量子安全黑科技，開啟量子安全之旅：

? 內置雙簽名機制，保護z16的固件免受量子攻擊，讓z16運行在極為可信的狀態;

? 新款加密卡Cypto Express 8S提供量子安全的加密算法，支持每天 250億次的量子安全加密交易。防止“先獲取、后解密”的攻擊模式。以”底線思維”，做好”量子安全”準備，未雨綢繆;

? 工具軟件ADDI(Application Discovery and Delivery Intelligence)的應用資產分析能力，在量子安全方面，發現并歸總業務處理中的加密算法調用，API調用以及客戶化的加密調用等;識別易受攻擊的加密處理，規劃量子安全現代化，保護機密數據。

從安全生產的角度看，數據加密、數據安全，只是安全生產的一個重要的組成部分。安全生產還應該有：

? 一個整體的企業安全觀和安全架構，零信任安全架構是你在進行您規劃實施時的好幫手;

? 業務的彈性恢復能力，如應對各種故障，各種災害的能力;防止勒索軟件和邏輯錯誤的恢復能力;

? 滿足監管合規審計要求的能力，和z16一同問世的還有Z Security and Compliance Center(主機安全和合規中心，簡稱ZSCC)。它把監管的要求具體解釋并落實到主機系統;它從系統中收集合規數據并展示合規狀態。它實現合規審計的常態化和自動化。

程靜：謝謝兩位的介紹。云已經是老生常談了，但是在客戶的實際環境中，似乎還是多種技術堆棧共存的混合狀態。

李航：我個人覺得云并沒有一個什么標準的學術定義，它本身就是由商業和技術推動的實踐。它是革新，但并不是把一切推倒重來。必須承認每個企業的IT歷史和現狀。IBM強調的混合云戰略，就是基于現實，共同走出一條現代化的道路。

我們過去幾年一直在大力倡導穩敏合一的混合云架構(Hybrid Cloud with zSystems Inside)。通過不斷優化商務策略、加大產品創新力度、積極擁抱開源，IBM在努力推動傳統主機開發、交付、運維的云化和智能化，幫助中國客戶實現雙核心架構轉型。

傳統主機作為“極為穩定、安全、可靠的經典核心”這個歷史定位不會改變。通過引入更具彈性的商務策略和現代化的工具，幫助客戶充分利用主機的投資，讓主機上關鍵業務和數據服務更加便利為周邊的多云環境服務。通過引入大量的新工具、新技術，積極擁抱開源社區，使圍繞經典主機的開發、測試、交付、運維實現云化，現代化。

總結一下，主機和云的關系就是兩個詞：長期并存，現代化。

李洪濤：那我從IBM zSystems 融入混合云的三大云化能力來說明吧。他們包括：

? 推進企業關鍵負載穩健上云。通過對已有業務資產的現代化改造，例如包括服務的API化，數據交互的服務化等，充分釋放多年積累下來的業務資產的價值，打造為企業賦能的云中核心。

? 立足于主機運維五十多年的積淀，引入開放、通用的工具集， 打造標準化、流程化、自動化、智能化、可視化、一體化的運維體系，充分融入企業整體混合云運維架構。

? 在應用的開發和交付上，IBM主機也早具備了和流行的DevOps工具鏈整合的能力。通用的工具集和技能需求，跨平臺一體化的云原生交付體驗，讓你在構建混合云環境下的敏捷交付體系時得心應手。

共識就是，IBM zSystems與企業基礎架構長期共存，并與時俱進進行現代化。

程靜：雙碳是中國提出的兩個階段碳減排奮斗目標。二氧化碳排放力爭于2030年達到峰值，努力爭取2060年實現碳中和，要實現這一目標，必須以科技創新為先導。大家都知道，數據中心是用電大戶，隨著分布式計算的普及及成熟，數據中心的占地空間、耗電量都在迅速增長。一個數據中心的生命周期大大縮短。以前設計為10年的生命周期，現在能夠撐五年就已經很難了。在省電、省空間及向前兼容的能力方面，zSystems 獨占鰲頭，它是實現雙碳目標的排頭兵。回顧1999年和銀行業進行數據大集中時設計的Sysplex體系架構，4+2的主機架構(4臺主機，2臺耦合器)，雖然客戶交易規模增長高達數十倍，但用戶從來無需增加服務器數量，無需增加機房占地空間和配電用電需求，始終保持精簡架構簡化運營，并有足夠可擴展的處理能力應對未來業務進一步增長，“6 還是 6”。精簡綠色架構，實現綠色計算。相比上一代，z16的性能與容量提升了20~40%。

李洪濤：在此列舉幾個IBM z16在綠色可持續發展上的幾個技術點。

從IBM主機采用CMOS技術后的9672 G2開始算起，在過去的14代主機，跨越24年的技術進步中，IBM主機做到了每千瓦的總最大系統容量大約100倍的增長。這是一個成長的過程，更是一個自我挑戰的過程。

說到自我挑戰，給大家簡單看幾個IBM z16和z14的對比數據，僅僅相隔兩代，z16就比z14減少18%的電源、31%的重量，17%的氣流、50%的占地面積。

2021年，可持續發展、環境成就和領導力(SEAL) 獎- 表彰全球為可持續發展做出可衡量貢獻，并制定將在未來幾個世紀對環境產生積極影響的創新計劃的公司和領導者——授予 IBM Z SEAL 產品獎，認可 IBM Z 是一款創新且有影響力的產品，專為可持續的未來而打造。

另外，IBM主機還在生產、運輸、使用和壽終處置過程中都注重了環保設計和減少溫室氣體排放。

這也是在履行IBM公司對社會的承諾。IBM從1971年就發布了公司策略“IBM的環境責任”，1994年開始自愿披露CO2排放;到 2020 年，公司提前 5 年超越了其第四代目標，二氧化碳排放量比 2005 年基準年減少了 56.6%;還是在2020 年，IBM 全球運營中 59.3% 的電力消耗來自可再生能源，提前五年超過了到 2025 年 55% 的第二代目標。

IBM在2021年公布了將在 2030 年前實現溫室氣體(GHG)凈零排放的雄心抱負，以推進其數十年來應對全球氣候危機的工作。

程靜：李航、洪濤，請二位分別為我們的主機客戶分享一下您的寄語。

李航：我以一首小詩總結z16的亮點，表達我們對客戶的寄語。

實時AI促創新

量子安全籌未來

云中核心保生產

節能環保碳達標

希望IBM z16主機繼續為我們的主機客戶“保駕護航”—— 橫批“保駕護航”。

李洪濤：愿主機用戶在IBM z16的加持下，在這個動蕩的時代，從容淡定，榮辱不驚，業務照常。“不管風吹浪打，勝似閑庭信步，今日得寬馀。”

程靜：謝謝兩位的寄語。我們希望IBM z16繼續創造新的輝煌。

[1]根據Celent 2022年3月一項題為《在IBM Z 上實施欺詐預防》的研究，預計全球價值 70% 的交易都運行在IBM zSystems上。

[2]免責聲明：性能結果是從IBM內部測試中推斷出來的，該測試在Ubuntu 20.04(SMT模式)上使用一個利用人工智能集成加速器的合成信用卡欺詐檢測模型(https://github.com/IBM/ai-on-z-fraud-detection)，在一個有48個IFL和128GB內存的z16 LPAR中運行本地推理操作。該基準以8個并行線程運行，每個線程都被釘在不同芯片的第一個核心上。lscpucommand被用來識別核心-芯片拓撲結構。使用了128個推理操作的批量大小。結果可能有所不同。

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原文標題：鏘鏘三人行：新一代IBM z16 為構建企業未來而生

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