Η Κίνα έχει ενεργοποιήσει αυτό που μπορεί να είναι η μεγαλύτερη κατανεμημένη υπολογιστική δεξαμενή τεχνητής νοημοσύνης (AI) στον κόσμο, σε συνδυασμό με ένα δίκτυο υψηλής ταχύτητας δεδομένων που σχεδιάζεται εδώ και πάνω από μια δεκαετία. Σύμφωνα με επίσημη κρατική εφημερίδα, αυτό το οπτικό δίκτυο συνδέει υπολογιστικά κέντρα που απέχουν μεταξύ τους, επιτρέποντάς τους να λειτουργούν σχεδόν με την ίδια αποδοτικότητα σαν ένας ενιαίος, γιγαντιαίος υπολογιστής.
Η υπολογιστική απόδοση μιας δεξαμενής ισχύος 2.000 χλμ. (1.243 μίλια) που σχηματίζεται μέσω αυτού του δικτύου, μπορεί να φτάσει το 98% αυτής ενός μεμονωμένου κέντρου δεδομένων, δήλωσε ο Liu Yunjie, μέλος της Κινεζικής Ακαδημίας Μηχανικών και επικεφαλής του έργου, σε έκθεση της Science and Technology Daily την Πέμπτη.
Τα καλύτερα υπολογιστικά κέντρα της Κίνας είναι διάσπαρτα σε όλη τη χώρα. Με αυτή τη νέα τεχνολογία, μπορούν πλέον να συνεργάζονται απρόσκοπτα για να επιταχύνουν την ανάπτυξη των ισχυρότερων μοντέλων AI και άλλων τεχνολογιών αιχμής. “Οι επιπτώσεις αυτού του αποκλειστικού αυτοκινητόδρομου δεδομένων είναι επαναστατικές για σενάρια με εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις πραγματικού χρόνου, όπως η εκπαίδευση μεγάλων μοντέλων AI, η τηλεϊατρική και το βιομηχανικό διαδίκτυο”, δήλωσε ο Liu.
Το Future Network Test Facility (FNTF) είναι το πρώτο μεγάλο εθνικό έργο υποδομής επιστήμης και τεχνολογίας της χώρας στον τομέα των πληροφοριών και επικοινωνιών. Μετά από περισσότερο από μια δεκαετία κατασκευής, ξεκίνησε επίσημα τη λειτουργία του στις 3 Δεκεμβρίου. Ο ρόλος της εγκατάστασης στην προώθηση της ανάπτυξης της τεχνητής νοημοσύνης είναι ιδιαίτερα σημαντικός, προσφέροντας σημαντική εξοικονόμηση τόσο σε χρόνο όσο και σε οικονομικό κόστος.
“Η εκπαίδευση ενός μεγάλου μοντέλου με εκατοντάδες δισεκατομμύρια παραμέτρους συνήθως απαιτεί πάνω από 500.000 επαναλήψεις. Στο ντετερμινιστικό μας δίκτυο, κάθε επανάληψη διαρκεί μόνο περίπου 16 δευτερόλεπτα. Χωρίς αυτή τη δυνατότητα, κάθε επανάληψη θα χρειαζόταν πάνω από 20 δευτερόλεπτα περισσότερο, επεκτείνοντας ενδεχομένως ολόκληρο τον κύκλο εκπαίδευσης κατά αρκετούς μήνες”, εξήγησε. “Η εγκατάσταση είναι ιδανικά τοποθετημένη για να εξυπηρετήσει το εθνικό έργο ‘East Data West Computing’.”
Το έργο East-West, που ξεκίνησε το 2022, έχει ως στόχο να στείλει την επεξεργασία δεδομένων από την πολυσύχναστη ανατολή στη δύση, όπου υπάρχει περισσότερη καθαρή ενέργεια. Για να λειτουργήσει αυτό, το δίκτυο πρέπει να είναι εξαιρετικά αξιόπιστο, ώστε η υπολογιστική ισχύς να μπορεί να ενεργοποιείται και να απενεργοποιείται τόσο εύκολα όσο το νερό ή ο ηλεκτρισμός.
Το FNTF περιγράφηκε για πρώτη φορά στο “Μέσο και Μακροπρόθεσμο Σχέδιο για την Κατασκευή Μεγάλων Εθνικών Υποδομών Επιστήμης και Τεχνολογίας” της Κίνας το 2013. Σήμερα, η εγκατάσταση εκτείνεται σε 40 πόλεις με συνολικό μήκος οπτικής μετάδοσης που υπερβαίνει τα 55.000 χλμ. – αρκετό για να περιβάλει την ισημερινό της Γης 1,5 φορά. Λειτουργώντας όλο το εικοσιτετράωρο, η πλατφόρμα μπορεί να υποστηρίξει ταυτόχρονα 128 ετερογενή δίκτυα και να εκτελέσει 4.096 δοκιμές υπηρεσιών παράλληλα, προσφέροντας υψηλή χωρητικότητα, υψηλή αξιοπιστία και ντετερμινιστικές δυνατότητες μετάδοσης.
Η ομάδα του έργου ηγήθηκε της ανάπτυξης 206 διεθνών και εγχώριων προτύπων, απέκτησε 221 διπλώματα ευρεσιτεχνίας και δημιούργησε με επιτυχία το πρώτο στον κόσμο κατανεμημένο λειτουργικό σύστημα δικτύου μεγάλης κλίμακας. “Στο μέλλον, αυτό το δίκτυο θα ανοίξει σε τομείς όπως η βιομηχανική παραγωγή, η ενέργεια, η ηλεκτρική ενέργεια και η οικονομία χαμηλού υψομέτρου”, δήλωσε ο Liu.
Το δίκτυο θα βοηθήσει επίσης στην προώθηση της επιστημονικής έρευνας για την ανθρωπότητα. Στην τελετή έναρξης, ένα τεράστιο σύνολο δεδομένων 72TB που δημιουργήθηκε από το FAST, το μεγαλύτερο ραδιοτηλεσκόπιο μονής δισκόπλακας στον κόσμο, μεταδόθηκε σε 1.000 χλμ. σε μόλις 1,6 ώρες από ένα πανεπιστήμιο στην Guizhou σε ένα άλλο πανεπιστήμιο στη Wuhan. Συγκριτικά, η αποστολή του ίδιου όγκου πληροφοριών μέσω του κανονικού διαδικτύου θα χρειαζόταν περίπου 699 ημέρες.
Η μεταφορά υψηλής ταχύτητας κατέστη δυνατή από ένα κανάλι “ντετερμινιστικού δικτύου”. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιεί ένα σύνολο προηγμένων τεχνικών για την παροχή αποκλειστικού εύρους ζώνης με απόλυτες εγγυήσεις εξαιρετικά χαμηλής καθυστέρησης και σχεδόν μηδενικής απώλειας πακέτων. Κατά τη διάρκεια της επίδειξης, οι ερευνητές ενεργοποίησαν δύο παράλληλα κανάλια μεταξύ Guizhou και Wuhan: ένα ντετερμινιστικό δίκτυο 50Gbps και ένα κανονικό δίκτυο 42Gbps. Όταν προστέθηκε επιπλέον ψηφιακή κίνηση για να μιμηθεί συμφόρηση, το κανονικό δίκτυο επιβραδύνθηκε δραματικά κάτω από 1Gbps, ενώ το ντετερμινιστικό δίκτυο διατήρησε σταθερά την πλήρη χωρητικότητά του 50Gbps.
Ένα κανονικό δίκτυο είναι σαν ένας πολυσύχναστος αυτοκινητόδρομος – η κίνηση είναι απρόβλεπτη και οι καθυστερήσεις είναι συχνές. Ένα ντετερμινιστικό δίκτυο, ωστόσο, λειτουργεί σαν ένα ακριβές πρόγραμμα τρένων, όπου κάθε πακέτο δεδομένων προγραμματίζεται να ταξιδεύει σε μια καθορισμένη διαδρομή και να φτάνει ακριβώς στην ώρα του, χωρίς καθυστερήσεις ή απώλειες.
Σχολιάζοντας τον ευρύτερο αντίκτυπο του έργου, ο Wu Hequan, μέλος της Κινεζικής Ακαδημίας Μηχανικών που συμμετείχε στην αξιολόγησή του, δήλωσε στην Science and Technology Daily ότι οι τεχνολογίες που αναπτύχθηκαν για αυτή την εγκατάσταση έχουν ήδη παράσχει υποστήριξη για την έρευνα και ανάπτυξη των τεχνολογιών 5G Advanced και 6G. “Στο μέλλον, τόσο τα ερευνητικά ιδρύματα όσο και οι επιχειρήσεις θα μπορούν να δοκιμάζουν διάφορες νέες τεχνολογίες σε αυτήν την πλατφόρμα”, πρόσθεσε.