在数字经济步入发展的快车道的当下,数字产业迎来发展的黄金时期,作为数字产业重要支撑的数据中心也步入发展的高峰期。据中国信通院测算,2020年,我国数字经济规模达到39.2万亿元,占GDP比重为38.6%,同比增长9.6%。大量设备入网上云,海量数据毫秒级传输,更多行业和企业获得数字升级的机遇……

与此同时,在“双碳”战略的大背景下,数据中心作为高载能行业,面对“发展”与“碳中和”的双重考验,如何实现高质量发展成为整个IDC产业需要共同面临的挑战与机遇。

如何高质量发展?

仅数据中心产业而言,如何才算是高质量发展呢?

首先,数据中心作为数据,乃至整个数字产业的重要载体,算力、高性能肯定是首当其冲的。如何在相同单位密度的前提下,实现更高的算力一直是行业内企业提升竞争力的重要抓手。作为算力的重要组成部分,数据中心网络贯穿数据存储、计算与应用的全流程。在赛灵思数据中心事业部高性能计算( HPC )产品经理Nathan Chang看来,对数据中心而言,X86服务器仍将是未来很长一段时间内的主流,但随着GPU的发展,相应的加速器产业也得以发展,并且伴随着发展,为未来的异构计算奠定了基础。

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赛灵思数据中心事业部高性能计算( HPC )产品经理Nathan Chang

同时,Nathan Chang表示,现阶段,我们依旧沿用冯·诺依曼架构,这对数据的快速转移,尤其是让计算引擎接收这些数据是现今所有厂商共同面临的挑战,“如何能够在这些不同函数切换之间准备好数据,是一个非常大的难题。” Nathan Chang指出。

其次,数据中心作为高载能行业,实现碳中和“任重而道远”。节能减排也是数据中心实现高质量发展的过程中重要的一步。即使抛开碳中和不谈,数据中心的能耗问题也一直是众多IDC厂商面临的一大难题。Nathan Chang以澳大利亚国家实验室CSIRO举例,在沙漠部署的节点,主要电力来源源自可再生能源供应,同时只有一个柴油发电机作为后备能源储备,在此情况下,实现高性能、低功耗就是必然之举。

综上,数据中心要实现高质量发展,需要从提升设备性能、提高算力、降低能耗等几个方面出发,全面发展,方能实现数据中心高质量发展。

深耕产业,助力数据中心高质量发展

数据中心实现高质量发展需要整个IDC产业上下游企业共同努力,赛灵思作为全球领先的可编程逻辑完整解决方案的供应商,深耕行业数十年。值得注意的是,近期赛灵思推出了全新的加速卡产品——Alveo U55C。Nathan Chang表示,现阶段,数据中心的计算拓展相较于以往更容易、更高效、更易于组合及配置,“随着工作负载平均规模不断增长,计算平台需要非常简单和高性能的路径进行拓展,Alveo U55C可让高性能计算开发人员更高效地利用工作负载。” Nathan Chang指出。

同时,Nathan Chang表示,现阶段提高工作负载利用效率所面临的主要问题是—存储器带宽的瓶颈,只有解决该瓶颈,才是最大化的体现出数据中心的规模优势,据Nathan Chang介绍,为了解决存储器带宽瓶颈问题,赛灵思推出了Alveo U55C加速卡,可以实现更高的数据水线并行性,优化存储器管理及整个流水线的数据迁移,“Alveo U55C是专门为大数据及高性能计算工作负载推出的产品,可助力数据中心实现高质量发展。” Nathan Chang强调。

笔者注意到,与赛灵思最近一次迭代的数据中心加速卡相比,Alveo U55C从双槽变为了单槽,并去掉了DDR,对此,Nathan Chang表示,尽管Alveo U55C去掉了DDR,但在存储器方面,其HBM2增加了一倍,提高了计算密度的同时,由于没有DDR,整体的功耗也有所下降,这点与数据中心高性能、低碳的发展趋势十分契合。

不仅于此,据Nathan Chang介绍,赛灵思从硬件、软件两方面着手,打造全新高性能计算解决方案,支持在现有客户基础架构和网络中进行大规模扩展,同时还可为HPC和大数据工作负载带来高性能与低功耗的强力支持,而对于软件开发者及数据科学家来说,可以通过面向应用和集权的高层次变成,解锁自适应计算优势。

路还很长

随着数字经济的发展,数据中心产业也步入发展的快车道。同时,在“双碳”战略的大背景下,数据中心无论是技术,还是业态都迎来变革的时期,在Nathan Chang看来,现阶段想要实现高性能计算,还是主要依靠CPU与GPU的大规模部署。

不过,随着技术的不断迭代,未来会出现越来越多的HPC集群,利用更多专业化加速器进行计算工作,从而减少服务器、CPU的使用量,“未来,会有越来越的算力部署在专门加速器领域,而不是通用CPU上。这对有利于整个HPC服务器集群功耗的降低,专门的加速器的功耗会更低。” Nathan Chang指出。

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