01 “数”出新动能 “算”出生产力——2024世界计算大会观“潮”
2024世界计算大会于日前在长沙举行。构建自主创新的算力网络技术体系、大型异构算力互联互通、协同调度与高效计算的算力基础设施,成为与会嘉宾热议的主题。在大会成果展示区,国内外计算产业立体计算、具身智能等新技术、新成果闪亮登场。记者在会场内外感受到,随着先进算力的广泛运用,世界正逐渐“沉浸”于信息化、智能化的“汪洋大海”。
算力提升“日新月异”
2024世界计算大会主题为“智算万物 湘约未来——算出新质生产力”,这也是湖南连续第六年举办世界计算(机)大会。
从心算、珠算到超算、量子计算,湖南见证了“中国计算”数千年跨越。而计算科学也奠定了人类社会由农业化、工业化向信息化、智能化迈进的坚实基础。
湖南大学副校长、国家超级计算长沙中心主任李肯立表示,“计算科学”严格来说应该称其为“计算机科学”。
“从数学家艾伦·图灵1936年提出‘图灵机’理论架构至今,计算机科学已走过近百年,其发展呈现三大特点:迭代更快,随着超算水平的提升,计算机科学正在以前所未有的速度向前发展;作用更大,计算机科学对科技发展的促进作用更显著,从蒸汽时代到智能社会,计算机科学不断赋能科学技术,促进经济社会发展;应用更广,当下热门的生成式人工智能、垂直大模型均是服务于应用的计算机科学成果,这样的发展在未来会越来越深入。”李肯立说。
在2024世界计算大会上也了解到,截至目前,我国算力总规模位居全球第二,大型数据中心、超级计算中心、智能计算中心等多样化算力中心保持高速增长。在算力驱动下,先进制造、现代农业乃至社会管理都在发生深刻转型,大模型等新兴产业更是出现了井喷式增长。
算力不仅在以“肉眼可见”的速度更“大”更“快”,还在变得更加智能。“如果说算力是路、算法是车,我们既要让路更好走,也要让车的马力更足。”李肯立认为,一方面要在硬件上提升超算水平,另一方面要在软件上优化算法能力,才能推动超算与人工智能快速融合发展。
中兴通讯股份有限公司董事长李自学表示,在“数智”时代,算力成为新的生产力引擎,但也面临算力不足不均、产业生态封闭、部分算力“不好用”等挑战,需要通过推动算力“联网”“建群”,进一步释放计算资源的潜力。
“针对这些问题,中兴通讯提出以网强算、开放解耦、以智升维的解决方案。其中包括推动算力资源联网,打造无阻塞、高带宽、低时延的新型计算网络,满足从千卡到万卡的超大规模算力的灵活组网需求,支持异构算力的统一管理和调度等。”李自学说。
实际上,近年来,跨地域、多层级、软硬结合的算力调度平台也正在持续涌现,不断满足丰富的业务应用场景需求。中国科学院院士、国防科技大学教授王怀民认为,下一步要通过云际计算技术将多利益主体连接起来,实现“服务无边界、云间有协作、资源易共享、价值可转换”的算力资源调度目标。
“国家级算力网是算力基础设施发展的必然趋势……今后要像建立电网一样建立算力网,像运营互联网一样运营算力网,以方便用户像用电一样使用算力。”王怀民说。
节能降碳“千方百计”
2024世界计算大会发布的《绿色智能计算长沙倡议》提出,要加大先进绿色技术应用,积极引入绿电能源,加快建设绿色数据中心、智算中心,构建灵活高效的算力互联网,打造多元泛在、智能敏捷、安全可靠、绿色低碳的数字基础设施。
“长沙倡议”的背后,是当今计算技术面临的一个突出挑战——高能耗问题。“热得‘冒烟’的数据中心,怎样‘冷’下来?”有业界人士提出这样的问题。
据估算,2022年全球数据中心耗电量为4600亿千瓦时,到2026年这一数字甚至可能超过10000亿千瓦时。我国数据中心用电量近年来同样增长较快,据预测,到2025年数据中心用电量占全社会用电量比重将提升至5%。
在本届大会的专题展现场,一台关键元器件完全浸在冒着泡的透明液体中的计算机吸引了记者的目光。据中科曙光技术人员介绍,这台曙光浸没液冷计算机曾在电影《流浪地球2》中作为“未来科技”计算机亮相。透明液体是电子氟化液,具有绝缘和零腐蚀性的特点。与传统的风冷散热方式相比,曙光液冷方案最高可让数据中心能耗降低30%,相关产品也受到了产业界瞩目。
不只是这一家企业,为实现碳达峰碳中和目标,绿色算力产业发展已驶入快车道,不断涌现出新技术、新业态、新模式。
企业层面,有的通过硬件研发、架构优化、统筹部署等举措,帮助服务器客户省电;地方层面,有的打造绿色数据产业基地,利用低温地表水为服务器供冷散热,制冷工程建造成本、电能消耗均低于传统冷却方式;国家层面,探索统筹算力与绿色电力一体化融合,探索“源网荷储”一体化、微电网、绿电直供等新型电力系统,推动清洁能源算力中心建设,从“瓦特”变“比特”,实现绿色能源向绿色算力转化。
信创产业“突飞猛进”
几年前,如果你去医院看病,医生说:“不好意思,我要问一下AI。”你或许会对这位医生的专业水平表示怀疑。但10年后,如果医生不使用AI,病人可能就不会信任他了。
2024世界计算大会主题报告会上,美国硅谷人工智能研究院院长皮埃罗·斯加鲁菲描述了这幕有趣的场景。随后他“剧透”说,最新研究显示,AI能和医生做得一样好。“我最喜欢医学AI,它会带来巨大的改变,改变我们和医生、医院之间的互动。”
2024世界计算大会上展示的成果,也证明皮埃罗·斯加鲁菲所言不虚。在展示区,一款脑血管病专病大模型引来不少观众咨询。新华三集团工程师彭洋说,大模型被“投喂”了海量病历数据,当输入病人的血压、心率、病史等信息,它就能给出诊疗方案,基本上能达到资深医生的水平。
不只是医疗行业,随着人工智能、垂直大模型等新技术的涌现,工业、通信、城市管理等千行百业都在发生深刻变化。具身智能“新物种”将改变传统服务业模式、无人驾驶矿卡可以完全自主运行和决策……这些新场景被人们津津乐道。随着基础设施建设底座日益夯实,算力已经广泛渗透到个人生活、政府管理、产业发展等各个领域,展现出一幅“智算万物”的图景。
在湖南马栏山视频先进技术研究院有限公司的企业展厅,展板上有一棵象征产业生态的“树”。以图形计算为核心的基础硬件企业是树根,基础软件、内容创作工具、影视制作等企业则是树干和枝叶。如今,这棵“树”已经变得枝繁叶茂。该公司副总经理杨易说,算力、算法、算料叠加,重塑了视频内容生产,再通过搭建算力公共服务平台,吸引要素集聚,形成了“视频+算力”的产业链闭环。
城市管理也是大模型落地的一大方向。湖南省数据局有关人士介绍,长沙市望城区新型智慧城市团队打造“数赋村社”“最多报一次”平台,将大数据和算力赋能延伸、下沉到村社的服务场景之中。在这个系统中,各类信息实时更新、数随人走,基层工作人员按授权随时取用,同时也助力社区开展“找人”“找证”“找车”“码上办”和“利剑护蕾”等公共服务场景落地。
大会期间,探访了与主会场一江之隔的国家超级计算长沙中心,看到这里主体建筑物的造型设计,突出体现了两个数字——0和1。有业界专家告诉记者,0和1是计算机语言的基本算符,同时0和1也寓意着算力领域的竞争结果只有0和1——要么做第一,要么做唯一。而一旦做到这一点,那么算力对产业的赋能,则可能是“1”到“10”甚至更多……(来源:经济参考报)
02 人工智能助力破解蛋白质神奇结构密码——2024年诺贝尔化学奖成果解读
数十年前,预测蛋白质三维结构,以及设计全新蛋白质为人类所用,被认为是一个不可能实现的梦想。
“30年前,如果能用实验设备解析一种蛋白质结构就完全可以发表一篇博士论文,因为那是一件极为困难的事情,”诺贝尔化学委员会评委邹晓冬9日接受新华社记者采访时说,得益于今年诺贝尔化学奖获奖成果,人们现在可以设计蛋白质,还可通过人工智能预测蛋白质三维结构,“这是一个非常大的革命”。
曾经不可实现的梦想
蛋白质是维持生命的重要大分子。它们是构成骨骼、皮肤、头发等组织的基石,是驱动肌肉的马达,是读取、复制和修复脱氧核糖核酸(DNA)的“机器”,是让大脑中神经元随时准备运转的“泵”,是促进机体免疫反应的抗体,是细胞向外界传递信息的传感器,是调节人体内所有细胞的激素。
蛋白质通常由20种不同的氨基酸组成。在蛋白质中,氨基酸以长链连接在一起,折叠起来形成独特的三维结构,这对蛋白质的功能至关重要。要了解生命如何运作,首先就需要了解蛋白质的形状和结构。
自19世纪以来,化学家就已了解蛋白质对生命过程的重要性。但直到20世纪50年代,随着研究工具精度的提高,研究人员才开始借助仪器解析蛋白质三维结构。到20世纪70年代,研究人员已经认识到,决定蛋白质如何折叠的相关信息蕴含在组成蛋白质的氨基酸序列中。从那时起,研究人员一直怀有一个梦想,即试图根据已知的氨基酸序列预测蛋白质三维结构,但这非常困难,甚至一度被认为是不可能实现的梦想。
“阿尔法围棋”设计者破解蛋白质结构之谜
然而,就在4年前,出现了一个惊人的突破。2020年,谷歌旗下“深层思维”公司的德米斯·哈萨比斯和约翰·江珀提出名为“阿尔法折叠2”的人工智能模型。
哈萨比斯是来自英国的神经学家和企业家,他是“深层思维”公司的联合创始人和首席执行官。他从4岁开始下国际象棋,2009年获得英国伦敦大学学院认知神经科学博士学位。他还曾领衔开发“深层思维”公司的“阿尔法围棋”程序,该程序在复杂的围棋游戏中击败世界冠军、韩国围棋选手李世石。
江珀则是“深层思维”公司高级研究科学家,早年在美国芝加哥大学获得理论化学博士学位,研究方向为使用机器学习模拟蛋白质折叠。2021年,《自然》杂志曾将他列入年度“十大科学人物”。
“阿尔法折叠2”模型曾赢得有着生物计算领域“奥运会”之称的“蛋白质结构预测关键评估(CASP)”比赛,并成为第一个能准确预测蛋白质三维结构的机器学习模型。
“阿尔法折叠2”模型成功解决了科学家苦苦思索了数十年的难题——从氨基酸序列预测蛋白质结构,它能够预测几乎所有已知的2亿种蛋白质的结构。
自问世以来,“阿尔法折叠2”已被用于海量科学应用中,例如人们用它应对抗生素耐药性、寻找疟疾等疾病的新疗法等。“阿尔法折叠2”极大缩短了人工确定蛋白质结构的时间,展示了人工智能对于科学发现的影响。此外,这项研究将有助于人们更好地了解疾病,并能加速新靶向药物开发。到今年10月,已有来自大约190个国家的200多万人使用了“阿尔法折叠2”程序。
设计全新蛋白质开辟无限可能
自然界中的蛋白质种类有限,研究人员希望创建出新的蛋白质种类,使其执行诸如分解有害物质或作为化学制造业工具等功能。该领域自20世纪90年代末兴起,美国华盛顿大学西雅图分校教授戴维·贝克在该领域取得突破。他开发的名为Rosetta的软件成功构建出不是天然存在的全新蛋白质。
贝克的研究团队首先提出一个全新结构的蛋白质,然后利用Rosetta计算哪种氨基酸序列可以生成所需的蛋白质。为了验证该软件的成功率,贝克的研究小组将软件建议的氨基酸序列基因引入细菌,这些细菌生产了所需的蛋白质。然后,他们利用X射线晶体学确认了蛋白质结构与他们的设计几乎完全符合。该成果于2003年发表。
此后,他的研究小组不断创造出一个又一个具有新功能的蛋白质,可用于催生新的纳米材料、靶向药物、疫苗研发、微型传感器以及更环保的化学工业等,为实现人类福祉开辟了无限可能。
贝克当天接受电话采访时说,他获得这一殊荣是站在了巨人的肩膀上。蛋白质结构预测真正凸显了人工智能的力量,使人们得以将人工智能方法应用于蛋白质设计,大大提高了设计的能力和准确性。(来源:新华网)
03 我国首批工业互联网安全领域国家标准明年 1 月正式实施,护航制造业数字化转型
10 月 10 日消息,中国信通院 CAICT 官方公众号昨日(10 月 9 日)发布博文,宣布牵头推进工业互联网企业网络安全,发布了 3 项国家标准,经国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)批准,将于 2025 年 1 月 1 日正式实施。
根据 2024 年第 22 号中国国家标准公告,本次批准的 3 项国家标准如下:
《工业互联网企业网络安全第 1 部分:应用工业互联网的工业企业防护要求》
《工业互联网企业网络安全第 2 部分:平台企业防护要求》
《工业互联网企业网络安全第 3 部分:标识解析企业防护要求》
上述 3 项国家标准是我国工业互联网安全领域的首批国家标准,分别针对应用工业互联网的工业企业、工业互联网平台企业、工业互联网标识解析企业,提出了初始级、基本级、增强级 3 个不同级别的安全要求。
这 3 项国家标准是我国实施工业互联网安全分类分级工作的创新成果与经验总结,有力推动全国范围规模化工业互联网安全分类分级管理工作、综合提升工业互联网企业安全防护能力、支撑制造业数字化转型和高质量发展。(来源:IT之家)
04 英伟达 RTX 5070 显卡被曝也将现身 CES 2025:延续 12GB 显存,250W 功耗
10 月 10 日消息,外媒 Wccftech 当地时间昨日表示,除 GeForce RTX 5090、5080 外,RTX 5070 显卡也将现身明年 1 月初的 CES 2025 行业大展,但三款产品的发布将分别进行。
报道还提到了 RTX 5070 的规格信息:这张显卡将基于最多拥有 50SM(注:对应 6400CUDA)的 GB205 GPU,配备 192bit 位宽的 28Gbps GDDR7 显存,显存容量保持同上代 RTX 4070 相同的 12GB。
▲ 消息人士 kopite7kimi 对部分参数的确认
英伟达将在 GeForce RTX 50 系列上放弃使用已久的 TGP 形式功耗标注,改为 TBP,两者存在计量范围差别。 RTX 5070 的 TBP 功耗可达 250W,而 RTX 4070 的 TGP 功耗则是 200W。此外 RTX 5070 还将采用单 12VHPWR 供电接口。
外媒表示,英伟达 RTX 50 系列还将对 PCB 背钻工艺进行改进,以提升 GPU 核心同显存间的信号完整性。(来源:IT之家)
05 筑牢网络安全防火墙
近年来,我国网络安全保障体系不断增强,网络安全法、数据安全法、个人信息保护法等法律法规相继出台,《云计算服务安全评估办法》《生成式人工智能服务管理暂行办法》等政策文件陆续印发,网络安全政策法规体系“四梁八柱”基本形成。
在顶层部署指引下,我国关键信息基础设施保护能力显著增强,网络安全教育、技术、产业融合发展。“下一步,我们将加快构建大网络安全工作格局,推进国家网络安全体系和能力现代化,以网络安全高质量发展为强国建设提供坚实基础。”中央网信办网络安全协调局局长高林说。
加强关键信息基础设施保护
关键信息基础设施、重要信息系统的保护是网络安全工作的重中之重。近年来,《信息安全技术关键信息基础设施安全保护要求》等47项国家标准发布实施,商用密码、证券期货、公路水路等重点领域网络安全防护要求持续强化。2023年,网络安全威胁和漏洞信息共享平台累计收录各类网络安全漏洞1.5万余个。
网络安全防护能力稳步提升离不开企业的技术创新。《中国网络安全产业分析报告(2024年)》(以下简称《报告》)显示,我国网络安全上市企业继续加大研发和销售投入,样本企业研发费用和销售费用合计达219亿元,占企业营业收入的51.0%。
“通信、金融、电力、能源、水利、交通等领域的信息基础设施对网络安全要求极高,不仅要做好体系化防护,还要在重点环节布局定制化解决方案,从监测预警到实时响应再到攻防演练,构建全链条防护能力,实现网络安全实战化目标。”天融信科技集团助理总裁张博说。
我国重要信息基础设施保护对象数量大、类型多、分布广,安全形势严峻复杂,单靠各家自扫门前雪的分兵把守,已经难以应对日益猖獗的国家级高强度、高隐蔽、有组织的网络攻击。
中央网信办副主任、国家网信办副主任王京涛建议,要加快建设立体化有纵深的国家网络安全防御体系,根据统一部署,信息系统运营者、网络服务运营商、网络安全相关部门都要分层强化信息共享、工作协同,做到资源一体化整合、威胁一体化感知、指挥一体化调度、能力一体化运营,实现对各类重大网络安全威胁的一点发现、分层防御、全网应对。
产学研共同发力
《报告》显示,2023年中国网络安全市场规模约为640亿元,同比增长1.1%。据国际数据公司IDC最新预测,到2028年,我国网络安全相关支出预计将增长至1414亿元,未来5年,该市场年复合增长率将达到11%。
业内专家认为,网络安全是组织和企业在数字经济时代不可或缺的一环,它既是业务发展的保障,也是政策合规的要求。随着数字化转型深入推进,网络安全重要性与日俱增,网络安全市场有着强劲增长潜力。
网络安全产业发展需要产学研共同发力。一方面,龙头企业要发挥“链长”作用,带动产业链上下游协同创新;另一方面,要打造网络安全产业链协同平台,依托网络安全人才与创新基地、网络安全教育技术产业发展试验区、网络安全产业园等,推动创新资源共享和创新要素集聚,提升产学研创新效能。
前不久,中国联通粤港澳大湾区(琶洲)网络安全产业园、联通(广东)网络信息安全科技有限公司等项目在广州启动,前者建成后用于承接国家网络安全产业园和广州数字安全运营中心的运营服务落地工作,后者则将打造成集网络信息安全产品研发、生产及运营服务于一体的全产业链业务实体。
“我们坚持以产业需求为导向,强化产业协同,建立协同机制,构建协同平台。”中国联通副总经理唐永博告诉记者,中国联通采用“集团链长+省分链主”模式,持续繁荣产业生态,初步形成了央企协同带动、大中小企业融通发展的产业链新格局,为网络强国、数字中国建设保驾护航。
也要看到,在全球经济处于下行周期,政府、企业和各类组织采取更为审慎的财务策略背景下,网络安全领域的投资也相应出现了缩减。“中国网络安全硬件市场规模的增速不及预期,客户对于预算的控制或将持续甚至进一步加大。但从长期来看,中国网络安全硬件市场增长的核心逻辑并没有发生改变,防火墙等基础安全建设类产品将在经济复苏后再次回到正常的增长区间。”IDC中国网络安全领域高级分析师王一汀分析。
人工智能赋能效应初显
当前,人工智能、大模型等技术不断突破,在网络安全领域的应用初见成效。日前发布的2024年人工智能技术赋能网络安全应用测试结果显示,AI技术在网络安全告警日志降噪、钓鱼邮件识别、恶意软件检测、网络金融用户账号欺诈登录行为检测4个场景中具有较好的赋能效果。
在恶意软件检测场景中,杭州安恒信息技术股份有限公司团队的得分位列榜首。“在网络安全领域,威胁狩猎是一项复杂而艰巨的任务,它要求我们从海量数据中筛选出潜在安全风险。”安恒信息董事长范渊介绍,公司引入大模型技术,在精准识别和分析潜在安全威胁的同时,生成具有高可读性的研判依据,为安全专家提供决策支持。
在中国网络空间安全协会副理事长卢卫看来,人工智能技术能够创建可识别和分类恶意软件的模型,检测新的恶意软件毒株,有助于早期检测,并使分析过程自动化,实现更快的响应时间。在网络钓鱼检测和预防方面,AI可用于分析电子邮件内容、识别可疑模式并对合法和恶意电子邮件进行分类,有助于阻止网络钓鱼攻击并提高安全意识。集成人工智能技术,实现对安全事件的自动化分析研判和响应处置,可以提高企业安全运维效率,降低误报和漏报,加快对安全事件的响应处置速度。
“虽然AI技术已经在防火墙、入侵检测与防御等产品中得到广泛应用,但生成式AI在网络安全领域的探索仍处于起步阶段。技术服务提供商需要积极探索如何将生成式AI技术与现有的安全技术相结合,以提高安全系统的智能水平,解决安全人才短缺、技能差距、检测效率低等问题。”王一汀认为。
任何技术都是一把双刃剑,人工智能也不例外。张博认为,人工智能技术加剧了网络安全攻防不对称状态。AI能够自动化执行攻击流程,如扫描漏洞、发起DDoS攻击等,攻击规模和频率显著增加,攻击者只要找到系统某个缺口就能完成攻击,但防守者必须保证每个环节都不容有失。
此外,大模型应用是智(智能模型)算(算力设施)数(数据)一体化的系统,传统纵深防护体系可能面临失效。“这就要求我们不断优化构建防护模型,专项研究模型窃取、数据投毒等新型攻击手段,持续创新产品和解决方案,为各行业客户提供坚实的安全防护屏障。”张博说。(来源:经济日报)