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阿里云张建锋:云计算变革被严重低估,新型计算体系正在到来

2023-02-06 13:12:39 819

摘要:21世纪经济报道记者 董静怡 上海报道过去十多年,数字经济的飞跃式发展将人类社会带到了算力时代。作为成新型生产力,算力成为社会经济发展的新引擎,也被认为是衡量国力的重要指标之一。现在,中国已经在这场竞争中走在世界前列。截至2022年6月,中...

21世纪经济报道记者 董静怡 上海报道

过去十多年,数字经济的飞跃式发展将人类社会带到了算力时代。作为成新型生产力,算力成为社会经济发展的新引擎,也被认为是衡量国力的重要指标之一。

现在,中国已经在这场竞争中走在世界前列。截至2022年6月,中国在用数据中心机架总规模超过590万标准机架,服务器规模约2000万台,算力总规模超过150EFlops,位列全球第二。

算力发展迅猛的背后,是芯片、服务器、数据中心和云计算等算力产业链的日臻完善,尤其是云计算已经在重构整个算力体系,为未来算力增长提供新的动力,而科技企业也在发挥更大的能量。

11月3日,在2022云栖大会上,阿里云智能总裁张建锋发表主题演讲,他认为历经十多年的发展,云计算带来的变革依然被严重低估,它正在重构整个IT软硬件和终端世界,形成一个全新的计算体系。

新一轮的科技变革正在深入发展,阿里云将坚持技术长征,面向下一代体系去构建第二技术曲线,抓住未来技术的定义权。

重构IT硬件体系

2009年,阿里云的成立正式拉开了中国自研云操作系统的序幕。云计算的诞生颠覆了传统的IT技术架构,即用分布式架构替代传统昂贵的IOE架构(IBM小型机、Oracle数据库和EMC存储),并让算力像电一样成为一种可在线获取的公共服务,大幅降低企业的IT成本。

此后十几年,云计算极大地加速了数字化转型的进程。如今,全球已云计算快速发展为一个万亿级美元的市场,云计算产业也进入了一个全新的发展阶段,去IOE之后沿用下来的硬件体系正在迎来新一轮的变革,主流云厂商开始向下定义硬件和芯片,用全新的芯片、服务器、交换机等硬件体系来为云上企业提供更有竞争力的算力服务。

阿里云打破单纯的软件创新模式,开始深入数据中心内部做体系化创新,以云的形态来定义IT软硬件体系。2017年,阿里云推出第一代神龙架构,通过软硬一体化技术来提高云计算的性能输出,实现了性能的零损耗,首次让云计算的算力潜力彻底释放。如今这一架构已升级为全新的云基础设施处理器CIPU,可替代CPU来管理和加速计算、存储和网络资源。

另一方面,云计算公司也开始啃起硬骨头,向更难的芯片发起挑战,在以云计算为核心的算力体系中抢夺定义权。用云计算来定义芯片,这是一个有别于传统半导体行业的全新的造芯模式,也是当下中国破解核心算力难题的新思路。

2017年,阿里成立达摩院,前沿芯片技术难题的攻克成为核心研究方向之一,研究方向全面涵盖系统架构、芯片设计方法学、芯片工程等;2018年,阿里巴巴全资收购大陆唯一拥有自主嵌入式CPU IP core的中天微,同年云栖大会,达摩院芯片产品研发团队与中天微团队合并成立平头哥,阿里巴巴由此成为全球为数不多同时拥有处理器IP及芯片设计能力的科技公司,其核心目标便是打造端云一体的芯片产品体系。

阿里巴巴由云向下定义芯片的第一个目标就是AI算力。2019年云栖大会,成立仅一年的平头哥发布阿里第一颗芯片含光800,进一步提升了AI算力的效率,为阿里云的企业用户提供了差异化选择。过去几年,基于该芯片的算力已服务搜索推荐、视频直播等场景。

在含光800研发的后期,阿里巴巴向更高难度的算力演进,启动了通用CPU的研发。在2021云栖大会上,阿里正式发布首个通用CPU芯片倚天710,性能超过业界标杆20%,能效比提升50%以上。CPU作为计算系统的大脑,重要性不言而喻,其设计难度也是众多芯片之最,时至今日,具备这一技术能力的企业也寥寥可数。

在刚刚举行的2022云栖大会上,阿里云首次展现了倚天710和CIPU、飞天操作系统完美协同的成果,倚天710已大规模应用,成为中国首个云上大规模应用的自研CPU。基于倚天710的云服务在数据库、大数据、视频编解码、AI推理等核心场景中的性价比提升30%以上,单位算力功耗降低60%以上。

张建锋表示,未来阿里云还将继续扩大自研CPU的部署规模,预计未来两年内20%新增算力将使用自研CPU芯片倚天710。

他认为,过去十多年,飞天为阿里云打下了扎实的技术基础,让云实现了第一次飞跃。自研CPU芯片倚天710、下一代云计算体系架构CIPU将为阿里云构建第二技术曲线,是云面向下一代技术构建的核心竞争力。

软件研发变革

计算体系的变革不仅将发生在IT硬件世界,软件研发范式也将发生颠覆性变化。

张建锋表示,以云为核心的新型计算体系正在形成,软件研发范式正在发生新的变革,Serverless是其中最重要的趋势之一。

“我们希望让用户做得更少而收获更多,通过Serverless化,用云就像用电一样简单。”张建锋表示,Serverless将让云计算从一种资源真正变成一种能力,未来云将全面Serverless化,更加接近“电网”模式,按计算的调用次数付费。

Serverless并不是不用服务器,恰恰相反,它将服务器全权托管给了云厂商,根据业务流量大小自动弹性伸缩,开箱即用免去维护成本,按使用量计费。用户无需关心和管理底层IT资源,只要聚焦业务代码,根据实际请求处理业务。

依托于Serverless架构,云上研发方式正在发生根本性的改变。从过去的集中式研发、分布式研发,到云上的组装式研发,实现了软件研发的服务化、模块化、可编排、可组装。

流媒体平台南瓜电影是尝试Serverless的用户之一。此前,南瓜电影因为一场热映电影1小时内增加了100万用户,是当时日常流量的5倍以上,流量暴涨引发网站服务一度中断,临时云上扩容也无法及时满足巨大的流量。将系统部署到阿里云 Serverless 应用引擎SAE上后,峰谷时按需自动缩容,七天内就完成了新架构的升级和部署,总成本下降40%,运维效率提升10倍。

目前,阿里云已经拥有超过20款 Serverless 产品,包括函数计算FC、Serverless 应用引擎SAE、Serverless容器服务ASK、PolarDB数据库、AnalyticDB数仓等。其中函数计算日调用次数超过 200 亿次,有效支撑历年双11 百万 QPS 洪峰,业务年均增速超 300%。

其次,低代码也将进一步降低应用开发门槛,张建锋认为,未来80%的应用将由业务人员开发。数据显示,钉钉上,两年新增了500多万个低代码应用,聚集了380余万低代码开发者。

张建锋提到,过去,工业互联网所需要的大量系统建设,基本上是由专业的IT人员解决的,但最清楚应该建一个什么样信息系统的人,是业务岗位上的员工。低代码开发让企业里懂业务的一线员工,通过拖拉拽的方式就能开发出丰富的业务系统,将手边的工作数字化。

据悉,在一汽大众,有9000多位低代码开发者,其中90%都是一线业务人员。一汽大众成都分公司涂装车间工程师崔广明,为解决车间数字化问题,学习一周后就开发出了一个低代码应用demo,一个月之内,就开发出了安全、质量、效率、工艺、生产等九大领域30多项核心业务应用。

“未来不懂低代码就和二十年前不会用word一样。钉钉是下一代的应用开发平台,让应用搭建更敏捷,让云上创新更便利。”张建锋说。

创造多样终端形态

除硬件与软件之外,云计算正在创造越来越多的终端形态。

几十年前,手机只是单纯的通讯工具,如今,手机已扩展成为是一个手里的计算机;过去,汽车只讲究“马力”,到今天,汽车需要比拼的更是“算力”,成为一个“四轮计算机”。

在11月2日的云栖大会开放日上,一批搭载阿里云无影架构的新终端形态对外展出,包括无影笔记本、Rokid Air+Station、谷东工业AR眼镜、MAXHUB智能显示器、5G本DEXBOOK等。个人计算终端呈现云端加速融合趋势。

张建锋认为,云端加速融合,算力正在不断从终端转移上云,这让终端突破了物理限制,不仅手机、电脑、汽车、音箱会变成计算机,未来万物皆是计算机。

以智能AR眼镜厂商Rokid为例,Rokid在推出的AR眼镜中接入阿里云无影架构,利用云上算力,用户打开仅有85克重量的眼镜,就能在眼前的虚拟现实画面中,与人聊天、办公,并且还能做3D渲染、大数据编程等复杂工作。

在PC电脑端,未来阿里云继续将RISC-V芯片和无影架构结合,让创新终端具有更高性能、更低能耗,并实现全栈自研。目前,阿里巴巴已经成为全球RISC-V技术与生态发展的引领者,并且已经完成了和云操作系统的适配,迈出了端边云一体的重要一步。

中国工程院院士邬贺铨表示,以阿里云为代表的中国云计算厂商抓住了变革机遇,通过分布式架构解决软件系统问题,发展到软硬结合提升计算效率,再到重塑IT硬件体系,中国云计算技术从软到硬,从单点到体系,从技术到生态,取得了世界水平的发展成就。

“希望以阿里云为代表的中国云计算,能继续加大创新力度,开放合作,推动中国技术成为国际标准,让计算真正像水电气和网络一样普惠大众。”邬贺铨表示。

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