2023年NICC新型智算中心技术体系白皮书

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中国移动新型智算中心技术体系白皮书概述

行业发展现状

• 智能算力跃升：AI技术在全球范围内迅速发展，智能算力需求激增，预计到2030年增长约390倍。
• 智算中心建设：智算中心成为全球算力的主要增长极，中国智算规模已占全国算力的50%以上，预计2030年占比将进一步提升至70%。

NICC新型智算中心技术体系架构与路径

• 技术体系架构：由基础设施层、智算平台层、应用使能层、智算运维域和智算运营域构成，集约化建设E级超大规模算力基础设施。
• 发展路径：分为“集群时期”和“超级池化时期”，重点关注互联、算效、存储、平台和节能五大领域。

新互联——打破算力瓶颈

• 高速卡间互联：大模型训练需求推动了卡间互联技术的发展，尤其是对于数据并行（DP）、模型并行（MP）等分布式训练策略。
• “七国八制”：面对百亿级模型训练需求，传统的PCIe设备形态已难以满足，转向扣卡模组形态成为主流解决方案。
• 未来演进：为适应万亿级模型训练，建议采用高速互联技术，如全互联或交换拓扑，以满足数百GB/s的带宽需求。

新算效——重塑计算架构

• 下一代AI芯片设计：聚焦于优化算力效率和性能，考虑存算一体架构和DPU协同。
• 计算范式转变：探索新的计算范式，实现计算、存储和网络的深度协同。

新存储——挖掘数据价值

• 计算与存储交互：关注存储在数据处理过程中的角色，通过多协议融合和全局统一存储提升效率。
• 构建统一内存池：基于计算总线实现数据高效流动和共享。

新平台——融通无限生态

• 资源池化：优化资源使用效率，融合多样算力生态。
• 分布式训练：提高模型训练效率，促进资源跨地域协同利用。

新节能——实现可持续发展

• 节能技术：采用先进的散热系统，如浸没式液冷，提高能效比。

结论与倡议

• 产业链合作：推动智算关键技术成熟，繁荣国内AI生态。
• 技术创新：聚焦于互联、算效、存储、平台和节能领域的技术创新。
• 生态构建：构建开放、兼容的智算生态，促进跨架构迁移和应用适配。