珠江科学大讲堂第100讲：大数据时代的关键底座 你我身边的算力与应用

陈康壮

文/图 羊城晚报全媒体记者 李钢

主办单位：广州市科学技术局承办单位：广东科学中心广东羊城晚报文化传播有限公司

从世界杯比赛到核酸码，从阿尔法狗到此起彼伏的电商购物节，人们享受着互联网时代带来的便捷和智能的服务。殊不知，这背后需要强大的算力来作为支撑。

何为算力？在大数据时代，算力究竟有多重要？

近日，珠江科学大讲堂第100讲邀请到了中科院半导体研究所芯算云联合实验室算力专家、云下科技CTO陈康壮为大众带来《大数据时代的关键底座你我身边的算力与应用》科普讲座。

算力是什么？挑拣水果的不同方法

“马上要过年了，大家以前是不是会遇到这样的情况，在抢微信红包的时候，突然之间手机卡顿了？”陈康壮说，这个卡顿的出现就有可能与算力有关。

陈康壮打了个比方来说明算力这个概念。他说，假如一个房间里摆满了苹果、梨、橙子等水果，而我们的任务是将其中的苹果挑出来。如果一个人挑一个，下一个人再挑一个，这样的挑拣效率会很低。如果多几个人同时挑，那么效率就会大大提高。

在这个比喻中，需要被挑拣的水果就是“数据”，负责挑拣的人数和方式的组合，就是算力。

“而通过不同集群的搭配和组合，还能带来不同的效果，会进一步提升数据的处理效率。”陈康壮说。

从核酸码到世界杯直播都要靠算力支撑

在疫情防控期间，人人都要使用到的核酸码之所以能够有效运作，也需要有强大的数据中心的支撑。

“云下科技当时承担着一部分的核酸码数据的更新任务。红码、黄码、绿码以及核酸检测结果等数据，都要在我们的数据中心进行更新，然后再将这些更新的数据推送到人们的核酸码客户端上。”

陈康壮说，有时候核酸检测结果两三个小时就能显示，而有时候要等很久才能等到结果。这种时长的差异其实就与背后的算力是否能够有效地支撑大规模的数据处理有很大的关系。

他回忆说，当时在高峰的时候，核酸检测平台网络带宽流量可以达到每秒80G，一天的访问量达到了3亿多次，等于说每个广州人一天刷了15次之多。

对于有些地方所出现的核酸码崩盘，陈康壮解释道，数据系统的响应刷新由两方面来决定，一个是连接端通道层面，一个是响应端（服务端），如果能显示核酸码，但是要等待较长的时间，那么就有可能是响应端的算力不够。

当年，人工智能机器人阿尔法狗狂扫世界围棋高手，让世人见识到了人工智能的恐怖能力。对此，陈康壮也说道，让阿尔法狗拥有如此智慧能力的，就是其背后的算力。

“所以，我们整个的数据中心就是能够为包括阿尔法狗这样的人工智能机器人、集成电路、生物医药、金融机构等各个领域提供强大的算力。”

算力其实已经渗透到了现代社会的方方面面。陈康壮说，智能工厂中的机械手臂，在运转的时候所做的每一个动作，都是通过数据中心得到的指令。譬如说，位于东莞生产基地上的智能流水线，每一条交互信息会传送到在广州的云大脑指挥中心，经过数据分析后，再将下一步指令推送到流水线。

作为一名足球爱好者，陈康壮说，在去年的卡塔尔世界杯期间，每到比赛开始之前，数据中心的网络出口直接飙升至平时的两三百倍，如果出现网络丢包或者壅塞，就会导致客户所看到的赛事直播画面出现卡顿和延迟。

所以在世界杯期间，陈康壮每天的主要工作就是要在比赛开始时，打开手机和电脑，对算力平台进行监控。

“无论是每年电商购物节，或者是像世界杯这样的大型活动，对于我们的算力平台都是一个很大的考验，要保证有足够的算力进行调度，因为你不知道下一秒钟有多少个用户可能来访问你的平台，有多少个用户会下订单，有多少用户会打开手机去看梅西进球的画面。”

对此，陈康壮说，算力的架构需要具备弹性和灵活性，如果需要更多算力支撑，就要及时进行调度。否则就会出现响应不过来的情况。

算力是当代最重要的生产元素

陈康壮表示，算力已经成为了当代最重要的生产元素。这就如同蒸汽机械造就了工业革命、电力的大规模使用推动了美国经济、信息技术的发展让美国成为领先者一样。在21世纪，人工智能正在重新定义世界格局，而算力正是推动数字经济带动经济发展的重要举措，更是培育数据要素市场、激活数据价值的关键。

陈康壮进一步分析道，中国算力市场正在进入高速增长期，规模增速保持在30%以上，远高于全球平均水平。但是中国数据中心规模仅为美国的三分之一，算力规模仅为美国的二分之一。中国大规模数据中心占全球总量的15%，大规模数据中心数量远低于美国。

而我国的高性能算力规模与欧美国家存在较大的差距，从算力构成上看，制造领域算力应用仅占4%，并且极大地制约了我国集成电路的发展。根据数据统计，2020年中国各行业算力应用情况中，互联网占据了47%的份额，政府应用占到了14%，服务业为9%，占据了前三位。

陈康壮用中国足球来类比算力。他说，中国足球的发展缺少最基本的一项要素——随处可见的足球场地，而算力，其实就是当下数字经济发展的基本要素。

陈康壮介绍说，算力同样是集成电路竞争的核心战略资源，而我国集成电路专业领域则面临着算力不足的问题。因此，中国科学院半导体研究所和云下科技于2022年3月4日共建“芯算云”联合实验室，面向集成电路产业，具备算力规模化、产业配套化、生态聚集化的公共算力服务平台。