算力需求飞速增长 算力承载阿里的雄心

1969年，美国成功登月，成就了人类史上一次雄心勃勃的科学壮举。

为登月计划提供算力的阿波罗制导计算机（AGC），时钟频率1.024MHz。据此推算，今天的一部手机，就能将上万艘阿波罗宇宙飞船送上月球。

算力，深刻改变了人类社会。

在美国登月前的1961年，人工智能之父约翰·麦卡锡，在麻省理工学院百年庆典上，对未来计算畅想道：

“有一天，计算可能会被组织成一个公共事业，就像电话系统是一个公共事业一样”。

这一大胆的预言，在当时几乎无人相信。

但时隔60年，麦卡锡的预言，仿佛一柄穿越时空的利剑，劈开迷雾，将人类社会送进一个崭新的计算时代。

今天，算力已经是和水、电一样重要的公共资源。

没有算力，电厂将停摆，工厂将停工，自动驾驶、智慧城市等将成为空中楼阁……就连手机购物，也将变得不可能。

从这个意义上来讲，算力是继热力、电力之后新的生产力，决定了国家和地区的竞争力。

在国内，一场省市间的算力大战，鏖战正酣。

来自工信部的数据显示，截至2022年，广东、上海、江苏等经济发达省市，占据了全国综合算力指数榜的前五强。

放眼全球，国家之间的算力之争，更是激烈。从某种程度上讲，国家综合实力越来越比拼算力。

2021年，著名咨询公司IDC发布了一份全球算力报告。报告显示，中美两国领衔全球算力之争，紧随其后的，是日本、德国、英国和法国。

这几乎就是全球GDP国家排名的翻版。

可以说，算力在过去60年间，深刻改变了人类社会。云计算则大大加速了这一进程。

2006年，亚马逊公司推出S3服务，从根本上改变了用户对于计算资源的获取方式，使得他们不用自购主机，也能享受云端的算力服务。

从那时起，云计算就成为推动人类算力增长的主引擎。

但旧的IT部署方式，难堪重任，云计算需要新的IT架构。从2008年开始，以亚马逊、微软、谷歌等为代表的美国科技公司，开始全力探索新的云计算架构。

在这场时代的浪潮中，中国企业没有缺席。

华为在芯片、数据库、操作系统等技术领域，不断突破。而阿里早在2009年，就开始了飞天操作系统的研发。

13年的坚守，最终让阿里在云计算领域，收获颇丰。

就在刚刚举办的2022云栖大会上，阿里云宣布：自研CPU倚天710已大规模商用，并且未来两年20％新增算力将使用自研芯片。

作为阿里云第一颗为云而生的CPU芯片，倚天710是阿里云技术长征路上的重要突破。

不仅如此，不久前的阿里云峰会上，阿里还对外发布了云基础设施处理器（CIPU）。

官方消息称，CIPU将向下对接数据中心的硬件资源，向上接入飞天操作系统，能够管控阿里云全球百万台服务器。

“中国云计算公司的研发正深入到信息产业最核心的领域。阿里平头哥研发的CPU芯片倚天710已大规模部署于阿里云的数据中心，使得单位算力的性价比大幅提升、功耗显著下降，这是中国云计算和芯片技术发展的重要标志。希望以阿里云为代表的的中国云计算，能继续加大创新力度，让计算真正像水电气和网络一样普惠大众。”中国工程院院士邬贺铨表示。

这是中国企业在云计算领域的一次全新尝试。

不尝试，就很可能被困死在于原地。

自从1946年，世界上第一台计算机ENIAC诞生之日起，计算的载体经历了从大型机、小型机、PC、移动终端到云计算的进化。

在云计算之前，小型机几乎是所有企业算力的载体，企业需要通过线下购买或者租用服务器来获取算力。

这种集中式的计算架构，在2007年前后，随着消费互联网的爆发，其所能提供的算力已经远远满足不了现实需求。

对阿里这样的电商企业而言，挑战尤其巨大。

彼时，淘宝网用户激增，高峰时段的流量井喷，对阿里的算力提出了更高要求。

在传统模式下，解决算力不足问题，只能靠扩大采购规模，比如IBM小型机、Oracle数据库、EMC存储等。

但采购成本的飙升，甚至超过业务本身的增长，使得这种模式很难长久持续。

为了打破瓶颈，阿里做出了一个在当时看来极为大胆的决定：用分布式的云计算来替换传统的集中式架构。

具体来讲，就是用一个分布式系统，将全世界的服务器连接在一起，也就是后来的飞天操作系统。

在此之前，以亚马逊为代表的美国高科技公司，已经在探索这一方向。但对国内互联网企业来讲，这还是第一次。

2009年2月，在北京上地一间简陋的办公室里，阿里云团队写下飞天的第一行代码。

这对阿里来讲，是一次全新的开始。

但做一个分布式系统，其复杂程度比传统业务系统更高。尤其是，服务器数量增加到数千台时，系统性能、稳定性等方面的技术挑战，指数级上升。

阿里云团队因此面临外界大量的质疑。最难的时候，甚至公司内部，也有很多人认为，开发飞天这件事，完全不靠谱。

向前走，步步艰难，回头，更是一条死路。在两难抉择面前，阿里选择了坚持。

2013年5月，经过四年多的攻坚，阿里不但将飞天变成了现实，还在全球首次实现一次集群5000台服务器。

充沛的算力，使得阿里不但可以满足自身需求，还开始大规模对外提供基于飞天的云计算服务。

然而，云计算并非没有短板。

传统上，云计算的思路是通过虚拟化技术，将一台计算机虚拟成不同主机，从而为用户提供弹性、分布式的服务。

但在虚拟化，或者说“打包”过程中，会产生一定的损耗，导致极大的算力浪费。

针对这一历史遗留问题，阿里再次跳出旧框架。

2016年，当阿里意识到，软件层面的优化已逼近极限时，果断选择了一条在当时看来很“激进”的路线：

打造一款专用硬件来负责芯片不擅长的虚拟化调度工作。

于是，2017年9月，第一代神龙架构诞生了。神龙架构兼具虚拟机的弹性和物理机的高性能，以软硬件结合的设计，彻底释放了云计算的潜力。

今天，神龙计算平台经过多轮迭代，打破以CPU为中心的传统云计算架构，成为新一代算力管控和加速中心，也就是CIPU。

2022云栖大会上，阿里云首次展示了倚天710和CIPU、飞天操作系统完美协同的成果，倚天710在云上提供的算力性价比提升超30％。

这是中国企业在云计算产业的又一次新尝试，阿里巴巴的技术生态闭环，更加成熟。

尽管阿里、华为等企业，在云计算领域取得了诸多技术突破。但总体来看，云计算和它背后的算力产业，还是面临基础薄弱、大而不强等一些问题。

尤其是在和算力直接相关的芯片、操作系统等底层技术领域，中国还面临很多瓶颈。

这也是眼下中国经济面临的新挑战。经过40多年的改革开放，靠跟随、模仿，我们已经把容易摘的果实都摘完了。

接下去，要想摘更多、更大的果实，就必须下决心科技攻坚，在“科技珠峰”上，选择爬更陡的北坡。

这也是最近几年，国家重点发力的领域。具体到云计算产业，早在2012年，云计算就被列为“十二五”国家战略性新兴产业。

近年来，随着数字中国战略的推进，从中央、地方政府到企业，兴起一股大规模建造数据中心的浪潮。

2022年上半年启动的东数西算工程，更是将这股浪潮推至更高点。

这一全国性的算力网络，其建设将决定包括产业数字化在内，中国数字战略的落地，最终推动中国经济转型升级。

不仅如此，一张强大的算力网络，还是科技创新的发动机。

没有强大的算力作支撑，就不会有人工智能的落地，包括预测蛋白质结构在内，很多科技创新将难以产生。

而建设全国性的算力网络，一方面需要政府、企业在内，全社会投入巨大的人力、物力。另一方面，还要攻克一些关键核心技术。

从美日韩和欧洲诸国的经验来看，大企业在国家科技竞争中的作用显著。

美国在互联网时代的统治地位，很大程度上，是政府推动下，以苹果、谷歌、亚马逊等大公司积极创新的结果。

韩国以弹丸之地，在全球科技产业，尤其芯片制造领域，占有一席之地，其背后是三星等大公司几十年如一日，在科技创新上的投入。

这些企业，也因为融入国家大战略，获得极大的发展。

在中国，没有大规模的通讯基础设施投资，就不可能有全球最大的互联网，也不会有阿里、腾讯、百度等互联网大公司。

如今，这些大公司已超越应用层面，更多深入技术底层。

阿里巴巴就是其中代表，从做云计算开始，阿里投身硬科技攻坚已有14年。在这一过程中，阿里的技术实力不断增强，而阿里这家公司也变得越来越“重”，为实体经济作出更扎实的贡献。

从更宏观的行业层面，BAT等互联网大公司，本身就是国内数据中心建设的重要参与者。另一方面，通过云计算，这些互联网公司不断推动千行百业的数字化转型。

从工业互联网到智能汽车，从远程医疗到智慧城市……“算力”渗透到实体经济的方方面面，这已经成为互联网公司推动数实融合的典型形态。

以阿里为代表的企业，还在应用层面之上，努力突破云计算底层技术。

这不但有利于企业的长期发展，也在带动整个行业的转型升级。展望未来的中国，大公司必然会在科技攻坚上走得更深、更实。

正如阿里云智能总裁张建锋在2022云栖大会上所言：

“云计算的竞争不再是比拼业务规模扩张的速度，只有在核心技术和产品的研发上持续创新才能走得更远。”

阿里巴巴是一家有雄心的企业，它今天的雄心早已不是自身的业务目标，而是继续做时代的弄潮者。

科技攻坚对中国是一场大考，每一家大公司都要考虑，自己在这场考试中，将交出一张怎样的答卷。阿里巴巴，正在不断书写新的答案。

本文源自华商韬略

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