建設(shè)云智協(xié)同自然資源數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施，這3點很關(guān)鍵
日期： 2024-03-01
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作者：超圖軟件集團
面向推動自然資源整體治理數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的時代要求，結(jié)合各地2024年自然資源重點工作，超圖軟件集團在“多個品牌一個組織”戰(zhàn)略下，整合子品牌資源，策劃推出為期1個月的“春日上新”系列文章13篇，探討如何應(yīng)對《總體方案》提出的發(fā)展要求，為助力完成2024自然資源重點工作任務(wù)提供思路、策略和路徑，為美麗中國數(shù)字化國土空間治理體系構(gòu)建貢獻(xiàn)智慧與力量。本期發(fā)布該系列第3篇，敬請持續(xù)關(guān)注。
“云智協(xié)同”模式下的算力統(tǒng)籌和支撐環(huán)境建設(shè)
自然資源部發(fā)布的《總體方案》，針對基礎(chǔ)設(shè)施方面存在的“網(wǎng)絡(luò)算力基礎(chǔ)設(shè)施承載服務(wù)能力不足、網(wǎng)絡(luò)整合互聯(lián)互通尚未完成、算力部署分散、集成服務(wù)能力不足、自主可控技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用程度低”等現(xiàn)狀問題，提出了“優(yōu)化暢通一體化網(wǎng)絡(luò)體系、統(tǒng)籌建設(shè)算力基礎(chǔ)設(shè)施、提升統(tǒng)一災(zāi)備能力”的總體建設(shè)目標(biāo)，以滿足自然資源數(shù)字化治理能力提升的新要求，支撐自然資源全業(yè)務(wù)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。
《總體方案》在明確基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)的同時，也對建設(shè)方式作出了指導(dǎo)。根據(jù)其相應(yīng)內(nèi)容可提煉出基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)兩大要點，整體呈現(xiàn)出“云智協(xié)同”的特征：
通過統(tǒng)一建設(shè)自然資源云，采用“一云多分區(qū)”的模式，實現(xiàn)計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等資源的統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和統(tǒng)一管理。這一模式不僅提高了資源的利用率，還提供了物理分散、邏輯集中、多層級共享的云服務(wù)，滿足了不同業(yè)務(wù)的需求。
加快AI支撐環(huán)境建設(shè)，引入生成式人工智能等新技術(shù)，研發(fā)行業(yè)大模型及其計算框架、訓(xùn)練軟件和微調(diào)方法。通過統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)人工智能算力基礎(chǔ)設(shè)施，引入國家、區(qū)域級超算中心以及第三方資源，構(gòu)建支持百億級甚至更多參數(shù)大模型訓(xùn)練和微調(diào)的算力環(huán)境，為智能數(shù)字化應(yīng)用場景提供強大的算力支撐。
“統(tǒng)一建設(shè)自然資源云”和“加快建設(shè)AI支撐環(huán)境”是實現(xiàn)“云智協(xié)同”的兩大重要支柱。為確保“云智協(xié)同”建設(shè)方案能夠順利推進并取得預(yù)期成效，除落實《總體方案》中提出的建設(shè)內(nèi)容以外，在具體實施落地過程中還需要注意三大關(guān)鍵要素：
在目前的復(fù)雜環(huán)境形勢下，自主可控不僅是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不可或缺的基本要求，更是我們走向可持續(xù)發(fā)展的堅實保障，在產(chǎn)品技術(shù)選型時，選用專用AI處理器芯片、專用AI服務(wù)器，以及由國內(nèi)主導(dǎo)開發(fā)的深度學(xué)習(xí)框架，以確保底層設(shè)施的完全自主可控。
圖1、2是我司與華為合作打造的某項目基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境選擇示例，可供參考。
圖1、2 某信創(chuàng)項目基礎(chǔ)設(shè)施選型圖
集約高效，旨在充分挖掘現(xiàn)有資源的潛力，避免不必要的采購與重建。通過將分散的計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲等資源整合到云平臺，實現(xiàn)中心云、邊緣云與數(shù)據(jù)中心的統(tǒng)一管理和調(diào)度。這不僅覆蓋了邊緣自治、混合多云、云邊一體等多樣化的資源使用場景，還為各類應(yīng)用提供了高效、統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。
為實現(xiàn)“集約高效”的目標(biāo)，可以采取多種實施策略，如：資源池化以形成統(tǒng)一的資源儲備；利用自動化工具和智能化算法提升管理效率；采用容器化和微服務(wù)架構(gòu)以增強系統(tǒng)的靈活性和可擴展性；以及通過彈性伸縮來應(yīng)對業(yè)務(wù)需求的快速變化，確保資源的最優(yōu)配置和高效的資源調(diào)度和管理。
圖3是某項目的統(tǒng)一自然資源云平臺架構(gòu)圖，展示了如何通過集中管控和資源整合實現(xiàn)資源的最大化利用和業(yè)務(wù)的持續(xù)創(chuàng)新。
圖3 某項目統(tǒng)一自然資源云平臺圖
人工智能大模型的訓(xùn)練與推理對算力的需求極高，獨立建設(shè)與維護人工智能大模型的成本相當(dāng)昂貴。為了更有效地應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，可以考慮將超算中心以及其他第三方公共資源進行集成，形成政企協(xié)同的合作模式。通過實現(xiàn)算力的互聯(lián)互通，更好地統(tǒng)籌管理與調(diào)度算力服務(wù)，為大模型的訓(xùn)練、推理、微調(diào)以及定制開發(fā)提供智能化的算力支持。
圖4為某智能計算中心技術(shù)架構(gòu)圖，通過搭建算力服務(wù)器、算力芯片、算力管理調(diào)度、已開發(fā)工具框架，構(gòu)建出一個高效、靈活且可擴展的智能計算環(huán)境，可對外提供開發(fā)訓(xùn)練、模型推理、數(shù)據(jù)處理等服務(wù)，還支持各有關(guān)部門以協(xié)同集成、算力共享的方式滿足人工智能大模型訓(xùn)練與推理的算力需求，大大降低人工智能大模型建設(shè)和維護成本。
圖4 某智能計算中心技術(shù)架構(gòu)圖
綜上所述，“云智協(xié)同”下的算力統(tǒng)籌和支撐環(huán)境建設(shè)涉及多個方面的內(nèi)容，需要綜合考慮安全可控、集約高效、協(xié)同生態(tài)等重要因素，通過合理規(guī)劃和技術(shù)創(chuàng)新，構(gòu)建高效、安全、經(jīng)濟的“云智協(xié)同”架構(gòu)，為數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供堅實有力支撐。
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作者 | 自然資源營銷工程團隊 張文學(xué) 杜秀清
編輯 | 杜華西
審核 | 羅亞 吳曉燕
審簽 | 陸佳
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