2023年8月，8款生成式人工智能服務(wù)器通過首批備案；2024年3月底，這一數(shù)字已增至117款，短短7個月增長了109款。這反映了我國大模型的快速發(fā)展，背后則是快速增長的算力需求。

面對這一情況，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心已經(jīng)力有不逮，正從芯片、服務(wù)器、散熱、建設(shè)、設(shè)計等多方面進(jìn)行優(yōu)化，多項新技術(shù)、新解決方案不斷涌現(xiàn)。以中科可控日前發(fā)布的新一代高融合一體化算力平臺D9000 G5為例，其支持高密算力、高效調(diào)度，可提供9216個核心的澎湃動力，一柜相當(dāng)于2000臺傳統(tǒng)服務(wù)器的算力總和，為數(shù)據(jù)中心滿足高算力發(fā)展提供了新思路。

圖：D9000 G5整機(jī)柜集群

新一代整機(jī)柜助力數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)高密算力

當(dāng)前，芯片功率不斷提高，為滿足持續(xù)提升的算力需求，作為算力基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)中心必然向高密化方向發(fā)展，以降低算力成本，提升算力建設(shè)效率。

整機(jī)柜是將原有機(jī)架+機(jī)器分離的架構(gòu)進(jìn)行融合,打包成為一個獨(dú)立的產(chǎn)品。以一個整機(jī)柜為最小顆粒度進(jìn)行交付的服務(wù)器，是算力的優(yōu)質(zhì)載體。通過技術(shù)與設(shè)計上的深入研發(fā)，新一代整機(jī)柜能夠持續(xù)優(yōu)化架構(gòu)，實現(xiàn)高密算力，有效降低算力成本，提升算力建設(shè)效率，讓數(shù)據(jù)中心具備更強(qiáng)的市場競爭力，獲得更好的商業(yè)利益。如D9000 G5，其單節(jié)點最高支持256顆物理核心，512線程的算力，可實現(xiàn)6組xHCL高速互聯(lián)，峰值帶寬達(dá)230.4GB/s，算力密度提升4-8倍以上。

圖：D9000 G5支持高密算力

同時，智能化、數(shù)字化均會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中心想要滿足人工智能算力需求，也要有先進(jìn)的存儲力。D9000 G5在存儲力層面同樣有著較大優(yōu)勢，可提供3.2P全閃存儲空間，實現(xiàn)高達(dá)61萬+IOPS數(shù)據(jù)吞吐量，能夠滿足語料讀取和大模型 Checkpoint需求。

以此來看，數(shù)據(jù)中心搭載D9000 G5后，其計算能力與存儲能力均能夠得到有效提高，能夠更好地實現(xiàn)市場價值與商業(yè)目的。

值得注意的是，實現(xiàn)高密算力的必要前提是高效制冷。芯片功率的提升，密度的提高，都要求整機(jī)柜需要具備良好的散熱能力，以保證芯片的安全運(yùn)行。D9000 G5同樣在此方面進(jìn)行了全面優(yōu)化，在覆蓋風(fēng)冷、風(fēng)液混合、全液冷等全類節(jié)能形式的基礎(chǔ)上，著重應(yīng)用了液冷這一高效制冷方式，液冷覆蓋率超過95%，以提供穩(wěn)定的溫度及環(huán)境，進(jìn)一步激活芯片算力潛能，確保算力的全面輸出。

新一代整機(jī)柜助推數(shù)據(jù)中心節(jié)能降碳

伴隨智能化、數(shù)字化發(fā)展，全社會對算力的需求快速提升，算力產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大，尤其是智能算力需求隨著大模型數(shù)量的快速增長而迅速上升。據(jù)中國信通院統(tǒng)計，截至2023年底，我國智算規(guī)模約69 EFLOPS，相較于2023年6月的50EFLOPS，半年時間規(guī)模增加38%。

算力的產(chǎn)生主要依賴于電力的支撐，算力產(chǎn)業(yè)擴(kuò)大的同時，用電耗能也在快速增長。以GPT-3為例，GPT-3前期訓(xùn)練的耗電量為128.7萬度，相當(dāng)于國內(nèi)348個家庭一年的生活用電；GPT每日訪問量約為2.7億次，平均每次訪問5個問題，每月用在回答問題上的推理計算耗電量則是1872萬度，這就導(dǎo)致了大量的碳排放。這種情況下，伴隨“雙碳”目標(biāo)的臨近，綠色化已成為數(shù)據(jù)中心發(fā)展的必然趨勢。

目前數(shù)據(jù)中心已經(jīng)在設(shè)備、建設(shè)等方面采取多種節(jié)能減碳措施。而新一代整機(jī)柜通過持續(xù)創(chuàng)新，在綠色化方面的作用日益顯著。

圖：D9000 G5采用液冷、智能流量調(diào)節(jié)等降低能耗

作為其中的代表，D9000 G5有效降低了數(shù)據(jù)中心用能，減少了碳排放。它采用智能供電技術(shù)，集中供電效率提升，整柜節(jié)能20%以上；通過智能流量調(diào)節(jié)技術(shù)，二次側(cè)液冷系統(tǒng)最高節(jié)能56%。同時，液冷高效率制冷的能力可大幅度減少散熱的電能消耗，讓數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)低PUE。全液冷模式下，搭載D9000 G5的數(shù)據(jù)中心PUE可低至1.09，有效減少了碳排放。

新一代整機(jī)柜可適配數(shù)據(jù)中心差異化配置需要

整機(jī)柜需要應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心才能體現(xiàn)出其價值，但不同的數(shù)據(jù)中心在供電、建設(shè)規(guī)模等方面存在著差異。整機(jī)柜能否實現(xiàn)靈活配置，其自身在運(yùn)維過程中是否便捷，可否實現(xiàn)快速交付等都成為擺在整機(jī)柜面前的挑戰(zhàn)。也正因如此，新一代整機(jī)柜在設(shè)計、布局、配置等方面進(jìn)行了多項創(chuàng)新，將這些問題一一化解，已經(jīng)具備高可用性。

以D9000 G5為例，其自主研發(fā)的“積木式”模塊化部署可滿足服務(wù)器節(jié)點、交換節(jié)點、管理模塊、電源模塊的一體化集成、一體化運(yùn)輸，實現(xiàn)機(jī)柜級交付。同時，D9000 G5支持水、電、網(wǎng)三線全盲插，在安裝過程中無需精準(zhǔn)對位，極大地提升了部署效率。經(jīng)測試，D9000 G5的安裝時間比傳統(tǒng)方式縮短了80%。

圖：D9000 G5支持水、電、網(wǎng)三線全盲插

D9000 G5還實現(xiàn)了智能運(yùn)維，通過集成的U位識別技術(shù)，可全面掌握RMC整柜和節(jié)點信息，簡化遠(yuǎn)程智能運(yùn)維場景。一旦有機(jī)器發(fā)生故障，系統(tǒng)能迅速鎖定位置，配合自動化機(jī)械臂的介入，可顯著降低人力運(yùn)維成本，確保數(shù)據(jù)中心高效運(yùn)行狀態(tài)；面向機(jī)房無人化運(yùn)維場景，D9000 G5節(jié)點級與機(jī)柜級智能雙重漏液防控設(shè)計，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程智能操控供電、供液；通過智能化操作，D9000 G5節(jié)點級MTTR可節(jié)省30%以上。

D9000 G5能夠進(jìn)行靈活配置，電源箱、交換機(jī)，節(jié)點位置可根據(jù)場景靈活配置。如電源箱通過靈活布局能夠支持高中低不同位置的安裝，完美適應(yīng)不同機(jī)房的走電規(guī)劃，而且與液冷系統(tǒng)的緊密結(jié)合，可徹底消除水電交叉可能引發(fā)的安全隱患。

此外，D9000 G5具備靈活形態(tài)，支持整柜、半柜等不同交付形式。其中，整機(jī)柜設(shè)計適用通信、金融、科教等用戶；半柜則適用中小型數(shù)據(jù)中心，有效滿足了不同規(guī)模不同場景下的使用需求，實現(xiàn)全屋定制。

算力的產(chǎn)出依賴于芯片，整機(jī)柜與數(shù)據(jù)中心的協(xié)同發(fā)展是為了最大可能釋放芯片潛能，目前D9000 G5通過算、存、管、用的設(shè)計創(chuàng)新正加快推動數(shù)據(jù)中心突破算力瓶頸，而這可能僅僅是第一步，伴隨算力需求的提升，整機(jī)柜乃至數(shù)據(jù)中心的形態(tài)均有可能發(fā)生新的變化，包括在軟件層面上的進(jìn)一步契合等。智能化的未來，整機(jī)柜與數(shù)據(jù)中心還將從多個層面上進(jìn)行突破，最終實現(xiàn)契合智能化、數(shù)字化發(fā)展的高算力供給。