或許今時今日算力對于普通用戶而言還稍顯陌生，但毋庸置疑的是算力服務正在異軍突起，算力經濟時代已經到來，未來算力將如同水電氣一樣成為生活必需品。“隨著算力經濟的普及，未來將出現類似于電力插座的算力插座，用戶無需感知，只需購買套餐刷卡就可以使用算力。”在近日舉行的2023世界電信和信息社會日大會之“智能算網與數字經濟發展”論壇上，中科院計算所研究員張云泉博士如此暢想算力未來。

張云泉博士長期從事超級計算的研究，早在2018年就率先提出了算力經濟的概念，對于算力產業有著深刻洞見和思考。在本次論壇上，張云泉博士結合所見所思，提出了算力經濟發展的四大趨勢。

趨勢一：算力服務異軍突起

張云泉博士認為，算力經濟是從數字經濟延伸出的一種新經濟形態，以數據為主要生產要素，通過算力、算法、算效等技術創新，促進數字經濟與實體經濟深度融合，實現效率、效能、質量的提升和經濟結構的優化升級等。在他看來，以計算為核心的算力經濟將成為衡量地方數字經濟發展程度的代表性指標和新舊動能轉換的主要手段。隨著人類社會向數字化和智能化轉型，計算成為智能世界的關鍵驅動力，而算力是硬軟件配合以共同執行某種計算需求的能力。“如果說數據是生產資料，算力是新生產力，那么算法就是新的生產關系。”

自2002年起，張云泉博士聯合業界專家共同發起并發布了“中國HPC TOP100榜單”（HPC指高性能計算機），通過觀察榜單變化，張云泉博士發現，從2021年開始排名前十的超級計算機出現了大量超級計算平臺，主要用來提供算力服務。“這是算力經濟時代到來的一個重要標志。”張云泉博士判斷。

“受人工智能、大模型、5G、物聯網、區塊鏈、元宇宙等需求驅動，算力產業將快速增長。”張云泉博士認為。業界也普遍樂觀看待算力增長前景。根據中國信通院數據，2020年全球算力規模達到429EFlops，增速達39%，預估未來5年全球算力規模將以超過50%的速度增長，到2025年整體規模將達到3300EFlops。就我國來看，雖然總體算力快速發展，僅次于美國位居全球第二，但是人均算力還存在很大鴻溝。此外，一個國家的算力平均水平與其智能化水平息息相關。因此我國機會可觀、潛力巨大。

趨勢二：超算與AI融合，智算中心列入新基建

通常而言，算力包括基礎算力、智能算力、超級算力，其中智算算力基于GPU、FPGA、ASIC等芯片的加速計算平臺，提供AI訓練和推理等算力。

張云泉博士表示，隨著GPT大模型等通用人工智能模型的崛起，智能算力產業需求快速增長。那么，大模型為何具有超強殺傷力？張云泉博士舉例，如果只用一塊A100板訓練千億參數的模型，那么需要355年才能完成，而用1萬塊A100板則只需幾個月就可以完成。“這對超級計算機提出了巨大挑戰，也給算力帶來了殺手級應用。”張云泉博士認為。

2020年5月，OpenAI發布了迄今為止全球規模最大的預訓練語言模型GPT-3，參數規模為1750億，數據量達到2TB，訓練費用超過1200萬美元。GPT-3的出現意味著AI對算力的需求進入新階段。創新的腳步從不停歇，現在GPT-4已經到來，其將至少有2.5萬億參數，且具有多模態模型特點，相應的算力需求也是水漲船高。

大模型等的崛起將促使算力產業結構變革。張云泉博士表示，過去我國算力以基礎算力為主，超級計算占比不大，現在隨著數字經濟的升溫，智能算力異軍突起，增長迅猛。地方政府和企業已經紛紛行動起來，支持智算產業發展。例如，2018年國家超級計算濟南中心規劃了國家超算濟南科技園，致力于打造“中國算谷”，成為世界上第一個以超算為中心的產業園。2020年12月10日，國家信息中心信息化和產業發展部聯合浪潮發布《智能計算中心規劃建設指南》，界定了算力生產、聚合、調度、釋放等環節。

張云泉博士介紹，目前出現了超級計算中心、智能計算中心、一體化大數據中心和城市云腦共四類高性能計算中心，他們融合創新、互補共存。從廠商來看，華為、寒武紀、浪潮等都在積極參與智能計算中心的建設。

趨勢三：GPT大模型崛起，催生MAAS商業模式

張云泉博士進一步分析了大模型崛起給整個社會帶來的影響。他說，大模型具有顛覆性、涌現性、通用性等特征，可以完成自然語言理解、生成、推理等多種任務；也可以處理多模態數據，如圖像、視頻、音頻等，并通過強化學習進行自我優化。

他表示，大模型締造了模型即服務（MAAS）新范式，意味著用戶無需自己訓練模型或者部署應用程序，只需通過API接口調用預訓練好的模型就可以完成各種任務，助力算力產業實現自給自足。

“目前全球都在競爭開發更大、更強、更智能、更通用的模型。微軟、谷歌等已經推出了GPT-4或者類似GPT-4的多模態模型，給人類社會和文明帶來了巨大機遇和挑戰。”張云泉博士認為。

當然不可避免的是，整個社會就大模型的認知產生了諸多分歧：ChatGPT將消滅人類還是拯救人類？業界眾說紛紜，莫衷一是。

趨勢四：算網融合成為運營商必爭點，東數西算的未來是國家算力網絡

最后，張云泉博士介紹了運營商在數字經濟時代如何利用自身優勢進行創新轉型。他表示，“東數西算”工程是國家層面制定的戰略性布局，旨在把東部地區產生的海量數據送到西部地區進行存儲和計算，并在西部建立多個全國性或區域性的高性能計算節點，通過高速網絡連接形成國家級的“電網”。

“東數西算”工程采用了算網融合技術，將傳統網絡技術與高性能計算技術相結合，在網絡邊緣部署高性能計算節點，并通過容器技術實現異構資源統一調度和管理，從而實現數據就近存儲和處理，并降低網絡延遲和帶寬消耗。

“‘東數西算’工程不僅可以提高數據安全可信度和效率效益，還可以促進區域間資源均衡配置和產業結構優化升級，也可以實現政產學研用之間的深度融合和創新驅動。”張云泉博士認為。

在算網發展過程中出現了南網和北網。南網以智算中心為基礎，采用算網融合技術，希望將全國智算中心連接起來，統一規劃、統一調度、統一運維。北網即國家超算互聯網聯合體，作為“東數西算”“五個一體化”目標建設工程之一，該聯合體的本質是用互聯網思維運營超算，將全國眾多超算中心通過算力網絡連接起來，構建一體化算力服務平臺。

南北兩大網絡背后的科研實力不容小覷，北網有著國家高性能計算機工程中心支持，南網則由鵬城實驗室輸送腦力和智慧：南網北網目標相似，實力不分伯仲，未來誰將占據主導地位目前不得而知。

“網絡通信公司通過實施算網融合戰略轉型為算力供應商；超算云公司（超算互聯網）、網絡通信公司（算網融合）甚至國家電網（近電廠算力中心）等分別從不同的技術途徑搶占算力服務市場，鹿死誰手尚未可知。”張云泉博士認為。

最后，張云泉博士呼吁國家盡快推出頂層設計，建設國家算力網絡、國家算力調度中心、算力交易中心等，保證算力經濟健康發展。

審核編輯 ：李倩