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算力網路及在6G時代發展的思考

一、算力網路的三個再思考

1、對計算體系的再思考——不斷解決結構瓶頸

計算機體系結構上的瓶頸:馮諾依曼架構帶來的記憶體牆、功耗牆(矽基晶片單核製程將在3nm達到極限)。軟體本身逐漸走向Software2.0。 CPU與共享儲存器間資訊交換的速度成為影響系統性能的主要因素,快取、多核(128核達到極限)等手段解決。

2、對網路的再思考——從公眾網際網路到可擴充套件網際網路

在同等伺服器規模下,網路實現無損可大幅提升算力水平,任務完成時間可降低30%,即單位算力能耗下降30%。同時,降低網路能耗可帶動整體能耗的改善。以PUE為1.3的資料中心為例,網路能耗佔比約為12%。控制住網路聯接劇增帶來的能耗增加,可大幅降低資料中心整體能耗,提升算力能耗比。

3、對服務體系的再思考——運營商3.0時代

從“人找人” 的話音服務時代,到“人找內容” 的資料服務時代,再到萬物互聯的算力服務時代。算力網路是服務形式的變革發展,關係著運營商的前途命運。

二、算力網路要解決的問題

算力是裝置根據內部狀態的改變,每秒可處理的資訊資料量。2030年人工智慧所需算力需求將達到16206EFLOPS。算力網路系統原型實現了算力註冊、算力通告與網路狀態感知、路由計算功能,驗證了跨域算力路由的基本功能。

近期是算力建設問題,遠期是基礎技術問題,實現算力的排程。2020年,國家發改委明確新型基礎設施範圍,提出建設以資料中心、超級計算中心、智慧計算中心為代表的算力基礎設施。

算力網路的技術方向是在網計算。低時延大頻寬業務推動計算逐漸下沉,從CPU到智慧網絡卡再到網路節點推動應用從單體到微服務再到無服務(Serverless)。在網計算的願景是算在網中,算網一體,所有計算任務全部在網路中分散式協作完成,

三、算力網路和6G的關係

讓算力按需流動,6G是算力網路發展的契機。從提供連線到提供算力:按使用者請求分配算力大小、型別等,聯邦學習在5G-A時代開始被引入,6G的架構設計成分層、分佈的架構,對自治的需求也要求更大的計算能力。

四、感知通訊一體化

算力網路是運營商算網融合轉型的重要錨點,當前仍然存在需求亟待明確,體系架構、技術路線尚未統一,技術驗證、聯合試點不足,亟需構建統一、開放的算力網路產業生態。

五、總結

移動網和網際網路/IP網相互借鑑影響,傳統移動網借鑑網際網路很多,5G網路架構最大的變革服務化架構,啟發自網際網路。從5G開始,行動網路開始對外輸出理念和技術:網路切片、邊緣計算,5G在行業網路中的應用觸發網路體系的新動向。算力網路時代,網就是算、算就是網,算網一體“算力網路”最先在移動網(6G)落地還是最先在IP網落地還有待觀察。算力網路是其新的服務還是其對系統效率的提升,助力碳中和還有待觀察。隨著東數西算國家工程的逐步部署,新型產業、技術和應用促使網路與計算開始走向深度融合,面向算網一體化演進,旨在實現網路基礎設施和算力基礎設施的一體共生、全域性最佳化。

文章材料來源:6G研討會 中國移動研究院

分類: 科技
時間: 2021-09-20

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