Im Zeitalter des intelligenten Computing eine chinesische Antwort

Seit Beginn dieses Jahres haben große KI-Modelle schnell an Anerkennung gewonnen und die globale intelligente Industrie hat einen neuen Höhepunkt der Entwicklung eingeläutet. Große Technologieunternehmen auf der ganzen Welt haben große Modelle im Einsatz und in China gab es sogar ein großes Event namens „Battle of Hundred Models“.

Mit dem rasanten Aufstieg großer Modelle ist ein Problem, das die KI-Branche seit vielen Jahren plagt, noch deutlicher zutage getreten: Das Angebot an spezialisierter Rechenleistung für KI-Aufgaben bleibt knapp, während die Nachfrage weiter steigt.

Eine Zeit lang herrschte in Ländern rund um die Welt eine allgemeine „Rechenleistungspanik“ und es war schwierig, eine Karte zu bekommen. Es gab sogar das seltsame Phänomen, dass europäische und amerikanische Technologieunternehmen begannen, GPU-Ressourcen zur Finanzierung zu nutzen.

Diese Phänomene zeigen uns deutlich, dass im Zeitalter der Intelligenz Rechenleistung Produktivität und Rechenleistung Kapital ist. Wie lassen sich angesichts des intelligenten Zeitalters die Herausforderungen des Mangels an Rechenleistung und der Rechenleistungsknappheit lösen? Wie kann intelligente Computertechnologie nachhaltig und gesund entwickelt werden? Wie können wir intelligente Rechenleistung zu einer treibenden Kraft auf dem Weg zur technologischen Autarkie machen?

Diese Fragen erfordern eine eindeutige Antwort.

Am 18. August wurde in Yinchuan, Ningxia, die China Computing Power Conference 2023 eröffnet, Chinas erste gemeinsame Konferenz der Provinzen und Ministerien mit dem Thema „Stärkung der Rechenleistung von Rechenzentren“. Unter dem Motto „Mit Rechenleistung neue Industrietrends vorantreiben, qualitativ hochwertige Entwicklung ermöglichen“ wurden auf dieser Konferenz die Entwicklungsaussichten und neuesten Errungenschaften der chinesischen Rechenleistungsbranche detailliert vorgestellt.

Angesichts des rasanten Anstiegs der intelligenten Ära können wir auf der China Computing Power Conference die „chinesische Antwort“ auf die intelligente Rechenleistung finden und bestätigen.

Definition und Trend intelligenter Rechenleistung

Angesichts der rasant zunehmenden KI-Welle hat vielleicht jeder von der steigenden Beliebtheit von GPUs gehört, aber vielleicht können nur wenige im Detail erklären, was intelligente Rechenleistung genau ist.

Aus einer grundlegenden technischen Perspektive ist intelligente Rechenleistung, auch bekannt als Rechenleistung für künstliche Intelligenz, die Fähigkeit eines Computersystems, das Trainings- und Modellbetriebsdienste für Algorithmen künstlicher Intelligenz für Anwendungen künstlicher Intelligenz bereitstellt.

Da die Bedeutung der KI-Technologie weiter zunimmt, steigt auch der Wert intelligenter Rechenleistung als Infrastruktur. Man kann sagen, dass intelligente Rechenleistung die Grundlage intelligenter Anwendungen und intelligenter Industrien ist und eine Voraussetzung für die Entwicklung einer intelligenten Wirtschaft und den Aufbau einer intelligenten Gesellschaft darstellt.

Unabhängig von der Perspektive erlebt die intelligente Rechenleistung eine explosionsartige Entwicklung. Bis Ende 2022 erreichte die gesamte globale Rechenleistung 650 EFLOPS, wovon die intelligente Rechenleistung 142 EFLOPS ausmachte, was erstaunlichen 21,9 % entspricht, einer Steigerung von 25,7 % gegenüber dem Vorjahr. Man kann sagen, dass intelligente Rechenleistung derzeit in der gesamten Computerbranche am schnellsten wächst, am meisten nachgefragt wird und die größte Bedeutung hat.

Wenn wir speziell über die Entwicklung der intelligenten Rechenleistung Chinas sprechen, können wir feststellen, dass Chinas Gesamtrechenleistung bis Ende 2022 180 EFLOPS betragen wird und die Größenordnung der intelligenten Rechenleistung 41 EFLOPS betragen wird. Mit anderen Worten: Der Anteil der intelligenten Rechenleistung betrug 22,7 %, was einer Steigerung von 41,4 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Diese Wachstumsrate übersteigt das durchschnittliche Wachstum der weltweiten intelligenten Rechenleistung bei weitem. Mit anderen Worten: Chinas intelligente Computerindustrie befindet sich derzeit in einer Entwicklungsphase mit großer Nachfrage, schnellem Wachstum und hohem Wert. Es ist ersichtlich, dass Halbleiter- und Computerunternehmen auf die Welle intelligenter Rechenleistung gezielt reagiert und gezielte Produkte und Lösungen auf den Markt gebracht haben. Beispielsweise hat H3C KI-Server speziell für das Training großer Modelle, 51,2 T, 800 G CPO-Silizium-Photonik-Rechenzentrums-Switches und die Aofei-Computerplattform auf den Markt gebracht, die die Planung großer Rechenleistung unterstützt.

Nachdem wir die Definition und Entwicklungsgeschwindigkeit intelligenter Rechenleistung verstanden haben, stellt sich als nächstes die Frage, welchen Anwendungswert intelligente Rechenleistung letztendlich bringen wird.

Aus heutiger Sicht scheinen die heißesten Technologietrends wie Metaverse, autonomes Fahren, AIGC und digitale Zwillinge untrennbar mit der Unterstützung intelligenter Rechenleistung verbunden zu sein. Beispielsweise ist AIGC derzeit ein sehr heißes Feld, das weltweit eine Welle von Investitionen und Bauvorhaben ausgelöst hat. Hinter AIGC steht die organische Integration von Kernelementen wie Rechenleistung, Daten und Algorithmen. Je größer das verwendete Modell ist, desto höher ist die erforderliche Rechenleistung. Dem aktuellen Trend zufolge wird die Nachfrage der AIGC nach intelligenter Rechenleistung in Zukunft stärker werden und damit den Wert der Branchen, die mit intelligenter Rechenleistung zu tun haben, neu gestalten.

Auf der China Computing Power Conference 2023 können wir sehen, dass alle Gesellschaftsschichten den Lösungen und dem Angebot intelligenter Rechenleistung Aufmerksamkeit schenken und sich darauf freuen, noch leistungsstärkere Unterstützung für intelligente Rechenleistung zu erhalten. Denn intelligente Rechenleistung ist die Quelle intelligenter Technologien und Anwendungen und die Grundlage intelligenter Innovationen.

Als Nächstes können wir tiefer gehen und weitere Möglichkeiten bei der Entwicklung intelligenter Rechenleistung erkunden.

Herausforderungen und Chancen für intelligente Rechenleistung

Jede Technologiebranche muss sich im Zyklus „Herausforderungen bewältigen – Probleme lösen – Branchenmodernisierung“ weiterentwickeln, und intelligente Rechenleistung bildet hier keine Ausnahme. Es ist ersichtlich, dass mit der Entstehung einer enormen Nachfrage nach intelligenter Rechenleistung in der globalen Technologiebranche ein erhebliches Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage in diesem Bereich entstanden ist, was zu Phänomenen wie „Rechenleistungspanik“ und „Rechenleistungsschwierigkeiten“ geführt hat. Gleichzeitig werden mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der KI-Technologie nach und nach Probleme wie Energieverbrauch, Sicherheit und ökologische Zusammenarbeit aufgedeckt. Doch nur durch Herausforderungen können sich Entwicklungsziele und Chancen für die entsprechenden Unternehmen und Praktiker ergeben.

Das „2023 Intelligent Computing Power Development White Paper“ weist darauf hin, dass es bei der Entwicklung intelligenter Rechenleistung fünf große Herausforderungen gibt. Gleichzeitig bietet das Weißbuch auch detaillierte Lösungen für jede Herausforderung, um der Branche dabei zu helfen, einen Konsens zu erzielen und Entwicklungsfenster zu nutzen.

Beispielsweise ist der Bedarf an Rechenleistung die zentrale und größte Herausforderung für die aktuelle intelligente Rechenleistung. Der starke Anstieg der Nachfrage nach intelligenter Rechenleistung ist ein allgemeines Problem im globalen KI-Bereich. Um dem Mangel an Rechenleistung, auch an intelligenter Rechenleistung, zu begegnen und die intensive Entwicklung sozialisierter Rechenleistung zu fördern, hat China auf kreative Weise das Ost-West-Computing-Projekt vorgeschlagen und umgesetzt. Gleichzeitig sollten wir uns auch darüber im Klaren sein, dass die Herausforderungen der Verknüpfung zwischen Rechenzentren dazu geführt haben, dass die Effizienz der Zuweisung von Rechenressourcen noch verbessert werden muss. Die Lösung dieser Probleme stellt eine große Chance für die Entwicklung intelligenter Rechenleistung und die weitere Weiterentwicklung des Ost-West-Computing dar.

Zu diesem Zweck schlägt das „Weißbuch“ eine Lösung vor, um die Versorgung mit Rechenressourcen durch den Aufbau intelligenter Rechenzentren und Cloud-Rechenzentren zu verbessern und gleichzeitig ungenutzte Rechenleistung über das Netzwerk an verschiedene Datenquellen zu verteilen. Durch die Kombination von Lösungen wie der Verbesserung der Effizienz der Rechenleistungsnutzung, der Entwicklung neuer Netzwerkarchitekturen und der Einrichtung einer einheitlichen Plattform zur Planung der Rechenleistung kann der Wert des Ost-West-Computing maximiert und die enorme Nachfrage nach intelligenter Rechenleistung aus allen Bereichen der chinesischen Industrie gedeckt werden.

Neben den Anforderungen an die Rechenleistung weist das Weißbuch auch auf eine Reihe von Herausforderungen hin, darunter Herausforderungen im Zusammenhang mit dem steigenden Energieverbrauch. zunehmende Komplexität des Algorithmus; Datenschutz- und Sicherheitsprobleme bei KI-Modellen und KI-Computing; und Schwierigkeiten bei der Zusammenarbeit im industriellen Ökosystem im Zusammenhang mit intelligenter Rechenleistung. Darüber hinaus bietet es konkrete Lösungen für diese Herausforderungen. Man kann sagen, dass sich die intelligente Rechenleistung derzeit noch in der Anfangs- und Blütephase ihrer rasanten Entwicklung befindet. Nur wenn wir die Herausforderungen erkennen und effiziente Anstrengungen unternehmen, können wir den Nutzen aus der Entwicklung intelligenter Rechenleistung maximieren.

Chinas Antwort auf die Zukunft

Nach der Zusammenfassung der Definition und der Untersuchung der Herausforderungen lautet die nächste entscheidende Frage: Wie kann Chinas Technologiebranche angesichts der Entwicklung intelligenter Rechenleistung den Durchbruch schaffen? Wie Sie Antworten geben, die den Trends und Moden der Zeit entsprechen.

Zu diesem Zweck bietet das Whitepaper einen umfassenden Einblick in die zukünftige Entwicklung intelligenter Rechenleistung und gibt Entwicklungsempfehlungen für verschiedene verwandte Industriefelder. Es wird darauf hingewiesen, dass es in der Entwicklung intelligenter Rechenleistung in Zukunft fünf grundlegende Trends geben wird:

1. Künstliche Intelligenz dringt immer schneller vor und vielfältige Szenarien führen zu unterschiedlichen Anforderungen an die Rechenleistung.

Mit Blick auf die Zukunft wird die KI-Technologie nicht isoliert existieren, sondern tief in Szenarien und Anwendungen eindringen. Daher wird die Nachfrage nach heterogenem und diversifiziertem Computing weiter steigen und kollaboratives intelligentes Computing am Cloud-Edge-End wird zum Mainstream werden. Angetrieben von diesen Faktoren betreten wir eine neue Ära des Diversen Computing.

2. Aufgrund politischer Vorgaben ist die CO2-arme Entwicklung intelligenter Rechenleistung zu einer zwingenden Anforderung geworden.

Die Entwicklung intelligenter Rechenleistung erfolgt im Einklang mit der Umsetzung der beiden Kohlenstoffziele. Daher wird in Zukunft unter politischer Anleitung ein umfassenderer Ansatz zur Beschaffung von Rechenleistung verfolgt, um den KI-Bedarf zu decken. Darüber hinaus wird die CO2-arme Technologie zu einem zentralen Wettbewerbsfaktor der Computer- und KI-Branche werden.

3. Edge Intelligence entstand und Edge Computing und künstliche Intelligenz wurden integriert und weiterentwickelt.

Relativ gesehen entsteht durch die Beschaffung intelligenter Rechenleistung aus der Cloud eine große Abhängigkeit von der Netzwerkumgebung, während lokalisierte intelligente Rechenleistung mit hohen Hardwarekosten verbunden ist. Daher ist es sehr wahrscheinlich, dass sich die Beschaffung intelligenter Rechenleistung in Zukunft auf die Edge-Seite verlagern wird, sodass sich die KI-Technologie synchron mit der Edge-Computing-Branche entwickeln wird.

4. Der Bau intelligenter Rechenzentren wird beschleunigt, um den Bedarf an hochwertiger Rechenleistung zu decken.

Im Zuge des Ost-West-Computing-Trends und der neuen Generation von Rechenzentren werden intelligente Rechenzentren, die heterogene Rechenressourcen bereitstellen, zu einer neuen Absatzmöglichkeit. Das Intelligent Computing Center wird eine exponentielle Steigerung der intelligenten Rechenleistung ermöglichen und so Leistungssteigerungen und eine Reduzierung des Energieverbrauchs in KI-Szenarien erreichen.

5. Der Maßstab des Modells wächst ständig und große und vielfältige Datenmengen erfordern dringend enorme Rechenleistung.

Seit dem Aufkommen des Deep Learning ist ein klares und sichtbares Muster erkennbar: Der Maßstab der Modelle wird immer größer, und der durch den Maßstab der Modelle hervorgerufene intelligente Emergenzeffekt wird immer deutlicher. Es gibt Grund zur Annahme, dass als nächstes massive Modelle mit einer extrem großen Anzahl von Parametern erscheinen werden. Das aktuelle Großmodell ist möglicherweise nur der Anfang und es muss intelligente Rechenleistung dafür bereitgestellt werden.

Angetrieben von diesen fünf Trends wird die intelligente Computerbranche eine bestimmte zukünftige Entwicklung einleiten. Erstens wird die Nachfrage nach Rechenleistung weiterhin explosionsartig ansteigen und die Dynamik der industriellen Entwicklung sowie die Herausforderungen in der Lieferkette werden weiter zunehmen. zweitens wird sich der Lokalisierungsprozess intelligenter Rechenleistung zwangsläufig beschleunigen, und die vollautonome intelligente Rechenleistung des Stapels wird zum Schwerpunkt der zukünftigen industriellen Entwicklung und zu einer strategischen Säule werden; Darüber hinaus wird intelligente Rechenleistung in Tausende von Branchen integriert, um Werte zu schaffen, was Impulse für die Entwicklung intelligenter Rechenleistungslösungen und industrieller Ökosysteme in verschiedenen Bereichen geben wird.

Zu diesem Zweck unterbreitet das Weißbuch Vorschläge für die Entwicklung intelligenter Rechenleistung in Bezug auf Industrie, Technologie und Standards.

Im Hinblick auf die Industrie wird beispielsweise empfohlen, auf nationaler strategischer Ebene Pläne zu formulieren und zahlreiche Maßnahmen zu ergreifen, um die gesunde und geordnete Entwicklung intelligenter Rechenleistung zu fördern. Dazu gehören der Aufbau eines einheitlichen intelligenten Computerservicezentrums und einer Inkubationsplattform, die Stärkung der finanziellen Unterstützung für verwandte Branchen und die Förderung der umweltfreundlichen Entwicklung intelligenter Computerleistung.

Im technologischen Bereich sollten wir die Forschung und Entwicklung intelligenter Rechenleistung intensivieren, insbesondere die innovative Forschung zu Schlüsseltechnologien. In Bezug auf Standards werden wir die Entwicklung offener Standards beschleunigen und diversifizierte Rechenleistung in verteilbare Rechenressourcen umwandeln.

Der Prognose von IDC zufolge wird die intelligente Rechenleistung Chinas weiterhin mit hoher Geschwindigkeit wachsen. Es wird erwartet, dass Chinas intelligente Rechenleistung bis 2026 1271,4 EFLOPS erreichen wird, mit einer durchschnittlichen Wachstumsrate von 52,3 % in den nächsten fünf Jahren. Man kann sagen, dass die intelligente Rechenleistung in China in ihre goldene Entwicklungsphase eintritt und dass alle damit verbundenen Technologiefelder und industriellen ökologischen Rollen historische Entwicklungsmöglichkeiten eröffnen werden.

Wir müssen den riesigen Strom intelligenter Rechenleistung verstehen, uns ihm stellen und ihn erforschen. Letztendlich werden wir darauf segeln und Chinas Antworten auf die Frage nach intelligenter Rechenleistung und dem intelligenten Zeitalter liefern.