中信改革發(fā)展研究基金會“安全可信多邊數(shù)據(jù)治理機制”課題組

全球數(shù)字化的角逐已然是一場殊死革命

數(shù)字驅動已成為科技創(chuàng)新的范式，而國家超大綜合算力則是現(xiàn)代綜合國力的重要組成部分和實現(xiàn)人工智能發(fā)展的重要基石。當前，以ChatGPT為代表的美國人工智能技術（涉及通用人工智能和AI大模型）取得了突破性進展，通過數(shù)據(jù)、算力和AI模型，改變認知、探索前沿已呈現(xiàn)出重大的示范意義和啟示作用。這種“預訓練，能夠自監(jiān)督學習，具有強生成能力，并且可以自我進化”的能力，標志著數(shù)字平臺時代進入數(shù)字智能時代，表現(xiàn)出對社會經濟發(fā)展各領域具有超越認知的滲透性、擴散性和顛覆性，展示出驅動歷史發(fā)展的內生動力十分強勁。美國在這一領域處于領先地位，它通過封鎖技術和嚴格輸出相關產品，不斷擠壓我發(fā)展空間，遲滯我國發(fā)展，并對我國安全與發(fā)展形勢構成了全方位、多維度的壓力、挑戰(zhàn)與威脅。對此，中國必須做出反應和付諸行動，這關乎10年、20年甚至未來較長時期我國在全球創(chuàng)新、社會發(fā)展、國家博弈和企業(yè)競爭中的地位與作用。在全球新一輪數(shù)字技術競爭的賽道上，不能一抬頭，世界已經走遠，中國必須制定國家戰(zhàn)略，咬住強者，應對挑戰(zhàn)，選擇“以網(wǎng)強算、算網(wǎng)融合”的發(fā)展路徑，破解發(fā)展難題，重塑發(fā)展格局。

以全球的視角看待與迎接數(shù)字革命的挑戰(zhàn)

在獲取、表達、存儲、傳輸、處理、交付信息中，中國新一輪人工智能技術的發(fā)展障礙在算力。歷史形成的算力分散現(xiàn)狀與算力分治的體制相關，造成可用性算力能力和AI大模型所需算力能力不強，這是制約我國的真正瓶頸。僅以ChatGPT-3為例，其早期版本算力消耗約為3640PF天（即假如每秒計算一千萬億次（PF），需要計算 3640天），以國內一個投資超30億元、算力500P的數(shù)據(jù)中心為例，支撐ChatGPT-3正常運行的算力消耗超出了單個數(shù)據(jù)中心8倍的計算能力。

我國算力總量僅次于美國，居全球第二，但差距卻反映在美國擁有全球最領先的芯片能力、硬件水平和金融資本偏好上；反映在少數(shù)科技頭部企業(yè)打造出的是全球集中度最高的算力總量。我們的問題是囿于算力資產確權在各個機構手中，運行體制和運行方式呈現(xiàn)分治與分散的狀況，使算力能力很難集合成滿足人工智能大模型需要的算力。

算力的提升離不開高性能芯片和相關先進服務器技術。美國對我國嚴格禁售計算芯片、網(wǎng)絡芯片，嚴格限制服務器等相關技術輸出，這種供應鏈、科技鏈斷鏈的狀況短期內不會得到緩解和改善。因此，我國靠自己在短期內解決芯片代際差距，集中投資高密度算力設施都是不現(xiàn)實的，更不可能將我國數(shù)據(jù)與信息全面暴露和置于美國領先的人工智能系統(tǒng)控制之下，選擇直接連接美國的算力系統(tǒng)去訓練它的模型，這都將構成對我們發(fā)展的進一步制約和國家安全的嚴重威脅。

不致在全球競爭中掉隊，算力能力已經不是單純的技術問題，而是國家競爭戰(zhàn)略和行動重要的組成部分。我們必須以自己的方式和選擇的路徑，破解新一代人工智能產業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。

“以網(wǎng)強算、算網(wǎng)融合”的中國方案

我國不能按照美國的方式和路徑構建集中度很高的算力能力，只能尋找適合我國發(fā)展階段實現(xiàn)工程化的“以網(wǎng)強算、算網(wǎng)融合”中國解決方案。在總算力規(guī)模和全球領先的通信網(wǎng)絡基礎上，利用自主可控的創(chuàng)新技術和技術實施條件，建設超大規(guī)模高速廣域計算集群（“大集群”），提升國家綜合算力能力（“大算力”）是現(xiàn)實選擇的中國落地方案。

構成一張統(tǒng)一可靈活調用算力的集群算力網(wǎng)絡，有效支撐通用人工智能和AI大模型對算力的需求，我國在技術層面具備三個有利條件：第一，已建成全球規(guī)模最大、技術領先的網(wǎng)絡基礎設施，具備全球優(yōu)勢，總算力規(guī)模也具有良好基礎，且發(fā)展勢頭強勁；第二，在分散的計算中心間，利用經過國家實驗室實測驗證的自主可控的超遠距離、高通量、高速度、低時延技術和產品，實現(xiàn)計算中心的網(wǎng)絡聯(lián)結，就是拓寬了的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡的“高速公路”；第三，分布式訓練是國際常用并規(guī)模部署的大規(guī)模人工智能訓練技術，我國在該領域既有多方安全計算的國際原創(chuàng)，也有多方聯(lián)合訓練的前沿研究，并取得了優(yōu)異的成果。

建設“大集群”，實現(xiàn)“大算力”的工程怎么干

“大算力”是由國家主導、國家與社會共建、市場化運營的國家大科學工程基礎設施。為此設計一整套體制機制方案和分步實施方案，實現(xiàn)資源上優(yōu)化配置、技術上聯(lián)合攻關，標準上互認互信，機制上協(xié)同協(xié)作，利益上公平體現(xiàn)。按照這個定位和思路，利用新型創(chuàng)新體制優(yōu)勢，解決四個問題：

一是將“以網(wǎng)強算、算網(wǎng)融合”上升到國家大科學工程基礎設施的國家戰(zhàn)略層面進行規(guī)劃與建設，制定目標、統(tǒng)籌規(guī)劃，編制實現(xiàn)工程化落地運行的時間表和路線圖。

二是在強對抗的競爭態(tài)勢下，要實現(xiàn)大算力零到一的突破。與美國“技術+金融資本”模式不同，我國算力集中度不高，零到一的階段缺乏資本投入，因此，我國應當選擇國家主導先期投入，國家與社會共建模式，如同開發(fā)出“操作系統(tǒng)”，從而帶動社會資本進入生成式人工智能時代的應用領域，為企業(yè)提供創(chuàng)新的大機遇和實施條件。同時思考，突破了零到一，在一到十階段，不致出現(xiàn)資本蜂擁而至，避免形成算力新的過剩，造成大面積內卷和極大浪費的預案。

三是創(chuàng)新體制是實現(xiàn)數(shù)字中國偉大構想的關鍵。數(shù)字化生態(tài)進化的方式離不開場景的開發(fā)和應用，離不開創(chuàng)新型企業(yè)群體的興起。積極營造創(chuàng)建創(chuàng)新型國家的生態(tài)環(huán)境是艱巨的任務，國家層面要抓好三件大事。首先，營造好“善治”與“宜商”的市場環(huán)境，在政策環(huán)境、法治環(huán)境和輿論環(huán)境上保持邏輯的一致性、穩(wěn)定性和可預期性。落實實現(xiàn)市場主體地位平等，使用資源條件平等和公開、公正、公平競爭的條件；第二，整合數(shù)字化能力；第三，抓好技術開源的國家引領。唯此才能占領未來產業(yè)競爭的制高點，推動產業(yè)創(chuàng)新經濟體的興起。隨著創(chuàng)新型企業(yè)群體的興起，國家數(shù)字化產業(yè)和產業(yè)數(shù)字化發(fā)展的局面將大為改觀，創(chuàng)造出更多的財富回饋國家和社會，實現(xiàn)社會、經濟、科技發(fā)展的良性循環(huán)。

四是讓市場運行機理、機制、標準和規(guī)則在調動算力、使用算力資源中起決定作用，使其能夠更廣泛地匯聚算力資源，可持續(xù)健康發(fā)展。

形成統(tǒng)一的算力網(wǎng)，須同步推進四方面工作：

一是大規(guī)模算力的底座是數(shù)字中國的公用基礎設施，策略上要為我們爭取發(fā)展時間，減緩各界焦慮，對沖美國強化技術封鎖的進攻態(tài)勢，收窄中美技術發(fā)展差距創(chuàng)造條件。在2023年年底以前，選擇有意愿、有條件的10多個數(shù)據(jù)中心鏈接起來，工程化地建立大約6EF算力的集群（對標微軟的Azure集群算力，基本支撐一個ChatGPT-3的算力需求）。然后，明年年底形成大約200多個數(shù)據(jù)中心大集群。在時延10毫秒（覆蓋范圍約2000公里）內的計算能力達到100EF（大約支撐20個ChatGPT-3）的算力集群網(wǎng)絡。經過兩年的努力，基本形成對我國AI大模型提供優(yōu)質快速、便捷綠色的高質量算力支撐，為推動各類AI計算模型的廣泛發(fā)展提供實施條件。

二是在示范算力集群網(wǎng)絡的基礎上，進一步在算力集群網(wǎng)絡架構、調度、測量、交易、安全等關鍵技術路徑上，聯(lián)合攻關，研究設立國家標準（廣域RDMA通信、分布式異構計算、算力鏈接標準），增強互認互信，強化協(xié)同共建，建立算力運營、調度、計量、交易等管理機制，逐步優(yōu)化形成算力集群網(wǎng)絡建設部署、運維管理、效能提升、長遠發(fā)展等多層面、多維度、更加科學的頂層規(guī)劃。

三是把握數(shù)字化永遠是平臺驅動的特性，構建三個功能性平臺。

1.在技術上破除算力分治的體制性障礙，通過統(tǒng)一標準打通各計算中心的廣泛鏈接，形成大容量、長距離、高速度、高容損一體化的算力集群網(wǎng)絡，實現(xiàn)可計量、可調度、可使用的算力。以算力集群網(wǎng)絡發(fā)展技術方向，帶動芯片、通信領域技術發(fā)展，持續(xù)建設更快更強的中國版算力強網(wǎng)。

2.建立調度、分配、動用算力的生產系統(tǒng)和監(jiān)管機制，在可實施和可實現(xiàn)的基礎上健康發(fā)展。

3.以市場化的方式運行，有償使用算力。將算力作為重要的生產力要素，為分散在各個計算中心的算力提供交易平臺和配套的制度安排，建立一套與算力使用相關的市場運作機制與規(guī)范。

四是GPT開啟了定義性時代，沒有強大的算力支持不了大模型，但算力也并非越大越好，應立足滿足當下需求。當下，通過通用人工智能的支持，解決垂直領域應用的需求極為迫切，例如：解決工業(yè)數(shù)據(jù)的關聯(lián)與融合，工業(yè)軟件的開發(fā)與工程化的模擬驗證實驗，為首臺套、首批次、首版次的應用提供可靠依據(jù)，縮短成果轉化周期，從而提升科研成果的轉移轉化率和產業(yè)化率，促進更多的中小企業(yè)轉型升級為隱形冠軍；將線下線上融合的數(shù)字化新型社會信用體系建設提上議程，強力推進社會有序、公民有信的數(shù)字化新型社會信用體系建設，將會大大減少社會治理成本的支出。國家事權機構對應身份證信息，給每一個公民頒發(fā)一個唯一數(shù)字身份標識，將需要信用評價的行為確權后在技術上實現(xiàn)歸集，并將伴隨一生的信用記錄納入信用評價體系進行管理；其他如態(tài)勢感知決策支持系統(tǒng)；智慧城市的智能建造與運營管理；現(xiàn)代金融體系的構建、運行，金融資源的合理配置、與實體經濟往來中的風險識別與管控；智慧醫(yī)療與全民全生命周期的大健康管理，疑難病癥的診斷與新藥開發(fā)，促進醫(yī)學進步；靈活就業(yè)人口社會保障賬戶的設立與管理，奠定為未來社會穩(wěn)定的條件基礎、網(wǎng)絡安全與防御、國防與安全等領域應用，都離不開通用人工智能技術的支持。

（編輯 季節(jié)）