在陽泉，探密百度AI“心臟”

美劇《紙牌屋》中曾有這樣一個畫面。男記者Lucas以采訪之名受黑客之托前往FBI的云計算中心，把一枚帶有病毒的U盤插入了服務(wù)器上。意圖借此感染服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)，盜取其中的數(shù)據(jù)。FBI的探員眼疾手快，Lucas因此被捕。

事實上，這只是美劇常用的夸張表述。這種場景基本不可能實現(xiàn)。但是云計算中心的重要性在這個畫面中被體現(xiàn)得淋漓盡致。

是的，云計算中心是科技企業(yè)、政府組織最為神秘的一個組成部分，是這家絕對的“心臟”。每一個科技公司都一定會有多個云計算中心，它們承載了企業(yè)的所有業(yè)務(wù)。

這一次，我進(jìn)入了百度的“心臟”——百度陽泉計算中心。它既是百度AI技術(shù)的基石，也是百度AI商業(yè)化的基石。

一

為什么說是心臟？

百度在陽泉、順義、南京等地區(qū)都已部署數(shù)據(jù)中心，而陽泉是百度最大的云計算中心，也是亞洲單體規(guī)模最大的計算中心。

它在2014年投入使用，建成投產(chǎn)12萬平米，服務(wù)器超過15萬臺，擁有超過300萬顆CPU核、6EB級存儲容量，可存儲信息量相當(dāng)30多萬個中國國家圖書館的藏書總量。

陽泉云計算中心據(jù)說是百度的“心臟”毫不為過。

覆蓋全球的互聯(lián)網(wǎng)和無數(shù)機(jī)構(gòu)的業(yè)務(wù)實際上是在成千上萬臺服務(wù)器支持下運(yùn)轉(zhuǎn)的，承載龐大服務(wù)器資源的就是數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為交通、能源一樣的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施。

不管你是刷百度、聊微信、搶紅包、看網(wǎng)劇，都離不開數(shù)據(jù)中心在背后做支撐。你在手機(jī)上的每一次操作，都和數(shù)據(jù)中心有關(guān)系。

陽泉云計算中心既是百度AI技術(shù)的心臟，也是百度AI商業(yè)化的心臟。

1、AI技術(shù)的心臟

百度App、百度地圖、百度智能云、智能城市、小度、Apollo等AI業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)都在這里傳輸、存儲、計算。

今年春節(jié)為例，百度APP的全球觀眾互動次數(shù)達(dá)到208億次，春晚數(shù)據(jù)流量為每秒峰值5000萬次，每分鐘峰值10億次。

搶紅包的人春晚之夜輕松愉快，但對數(shù)據(jù)中心來說可不是如此。

我在《BAT春晚暗戰(zhàn)云計算》這篇文章中很早就提到：大家明面上能看到是三家發(fā)了多少紅包、撒了多少現(xiàn)金，背后牽扯到的技術(shù)、資源等配置確是錯綜復(fù)雜——這都要靠數(shù)據(jù)中心做支撐。

在這次探秘陽泉云計算中心的過程中，百度系統(tǒng)部總監(jiān)張炳華用了“數(shù)據(jù)海嘯、驚濤駭浪”這八個字來形容今年百度春晚紅包帶來的數(shù)據(jù)挑戰(zhàn)。

在陽泉的全部百度員工以及十余家供應(yīng)商技術(shù)支持人員在除夕當(dāng)晚守在“數(shù)據(jù)海嘯”面前，最終抵擋住了億級流量?？梢哉f，沒有陽泉、順義、南京在內(nèi)的幾個云計算中心，就沒有今年百度春晚紅包的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2、AI商業(yè)化的心臟

去年12月，百度組織架構(gòu)整合，決定升級“ABC智能云”業(yè)務(wù)戰(zhàn)略、加速推進(jìn)“云上百度”的進(jìn)程。ABC智能云事業(yè)部升級為智能云事業(yè)群組（ACG），同時承載AI To B業(yè)務(wù)和云業(yè)務(wù)，越來越多地為互聯(lián)網(wǎng)、娛樂、金融、教育、交通、安防、能源等行業(yè)的客戶提供全棧ABC+IoT產(chǎn)品與解決方案。

以能源工業(yè)等行業(yè)為例，煉鋼廠、發(fā)電廠需要在高溫的生產(chǎn)車間部署攝像頭、傳感器等IoT設(shè)備，這些設(shè)備會對運(yùn)轉(zhuǎn)溫度、壓力等數(shù)據(jù)的實時采集。像寶鋼和百度智能云的合作中，就要通過百度智能云的AI、大數(shù)據(jù)平臺，對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。

百度智能云在為這些客戶提供服務(wù)的時候，則是有賴于云計算中心在背后做支撐。

二

心臟到底有多強(qiáng)？

走進(jìn)百度陽泉云計算中心的機(jī)房之內(nèi)，就會發(fā)現(xiàn)一排排機(jī)柜統(tǒng)一排列，機(jī)柜上的服務(wù)器的風(fēng)扇聲嗡嗡作響。機(jī)房的溫度明顯比室外高了一截。

這是百度“心臟”的聲音與溫度。百度的“心臟”到底有多強(qiáng)，我們可以從這幾個維度來進(jìn)行解析。

1、性能和效率

“心臟”想要跳的快，一方面需要“心臟”本身有力度，另外一方面則是需要血管供血足。對AI的“心臟”來說則是兩個點，一是算力強(qiáng)，另一方面也要數(shù)據(jù)傳輸快。

百度陽泉云計算中心目前已上線服務(wù)器超過15萬臺。包括了天蝎整機(jī)柜服務(wù)器、“冰山”冷存儲服務(wù)器、X-MAN超級AI計算平臺等多種百度自研計算系統(tǒng)。像去年年底百度最新發(fā)布AI計算平臺X-MAN3.0每秒可完成2000萬億次深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算。這種強(qiáng)大的計算能力都是為了適應(yīng)AI時代的運(yùn)算要求。

為這種強(qiáng)大算力“供血”的“血管”則是百度自主研發(fā)高性能交換機(jī)。提供超大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)吞吐，支持10G、25G的通用計算網(wǎng)絡(luò)接入和100G的AI高速無損網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)。百度通過大帶寬、低時延、無損網(wǎng)絡(luò)，讓數(shù)據(jù)中心數(shù)十萬臺服務(wù)器連接成了一個超級計算機(jī)。

2、容災(zāi)和備災(zāi)

“心臟”作為人最重要的器官當(dāng)然一刻都不能停止，數(shù)據(jù)中心作為心臟當(dāng)然也不能停。云計算中心里設(shè)備價格昂貴，一旦發(fā)生不可預(yù)知的災(zāi)難，對企業(yè)將造成嚴(yán)重?fù)p失。設(shè)備損壞等有形的損失可以彌補(bǔ)，而寶貴的數(shù)據(jù)丟失造成的損失則是無法計算的。

在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，一個數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器一旦出現(xiàn)短時間抖動，就會導(dǎo)致刷不了淘寶、付不了支付寶，在全網(wǎng)產(chǎn)生討論。

AI時代服務(wù)器出問題，可能會導(dǎo)致自動駕駛車輛失控，鋼鐵能源工業(yè)客戶面臨數(shù)以億計的經(jīng)濟(jì)損失。

因此，數(shù)據(jù)中心的容災(zāi)備災(zāi)顯得及其重要。而百度陽泉云計算中心通過AI控制，數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維從人工走向智能，可以實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析和診斷，迅速縮短故障維修時間。過去30分鐘的網(wǎng)絡(luò)故障排查直接縮減到了5分鐘。

當(dāng)問到一旦出現(xiàn)自然災(zāi)害、意外火災(zāi)等極端意外情況下百度陽泉云計算中心要如何應(yīng)對時，百度系統(tǒng)部總監(jiān)張炳華提到：

從業(yè)務(wù)部署角度，百度數(shù)據(jù)中心計算資源采用了N+1的冗余設(shè)計，用戶的流量有多個入口，可以繞道其他數(shù)據(jù)中心。在入口層面也有一套智能調(diào)度的系統(tǒng)。

百度內(nèi)部甚至做過這樣一個極端測試——關(guān)掉任何一個數(shù)據(jù)中心，用戶端也不會有任何感知，服務(wù)也不會受到任何影響。

我簡單翻譯一下這段話。大概相當(dāng)于百度有好幾顆“心臟”，即使是一顆“心臟“出現(xiàn)故障，其他心臟也可以在故障的那一瞬間隨時頂上。

事實上，截止4月8日，百度陽泉云計算中心已安全運(yùn)行1744天。目前也還尚未遇到這些極端意外情況。

3、能耗和環(huán)保

某種意義上說，科技企業(yè)也是高能耗企業(yè)。因為龐大的服務(wù)器群組每天處理各種數(shù)據(jù)，產(chǎn)生了龐大的能源消耗。

國家層面在今年9月發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)綠色云計算中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》，提出到2022年全國新建大型、超大型云計算中心PUE（云計算中心總設(shè)備能耗/IT設(shè)備能耗，越接近1表明能效越高，是云計算中心領(lǐng)域衡量能源效率的權(quán)威指標(biāo)）需達(dá)到1.4以下。

這個指導(dǎo)意見的目的在于逼迫科技企業(yè)提高自身技術(shù)，做到節(jié)能環(huán)保。

2018年8月，Uptime Institute發(fā)布的《2018數(shù)據(jù)中心調(diào)查報告》顯示2018年全球數(shù)據(jù)中心PUE為1.58。

阿里所有自研云計算中心平均PUE已經(jīng)低于1.3，即使是谷歌業(yè)務(wù)關(guān)鍵應(yīng)用和廣告系統(tǒng)也都運(yùn)行在PUE 1.2的云計算中心上。

令人意外的是，百度陽泉云計算中心的PUE突破了1.10，達(dá)到1.09，能源效率國內(nèi)第一，每年可節(jié)電量可達(dá)2.5億度，相當(dāng)于13萬戶居民一年的用電量。

三

為AI+5G+IoT未雨綢繆

百度陽泉云計算中心可以說是目前國內(nèi)云計算中心的頂級水準(zhǔn)，而且和百度目前的AI戰(zhàn)略以及面向未來的業(yè)務(wù)布局高度匹配。

我曾在《春晚紅包宕機(jī)史，也是半部中國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)步史》中提到：

春晚的流量規(guī)模，未來可能正是5G和IoT時代的“常規(guī)需求”。提前排兵布陣，百利無一害。

2017年，微軟CEO納德拉在曾經(jīng)提到過一個信息，在1992年互聯(lián)網(wǎng)每天流量總量是100G。今天一個手機(jī)就能存下所有的數(shù)據(jù)。

服務(wù)器和計算中心的算力、存儲進(jìn)化史，其實也是世界互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)進(jìn)步史。互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，伴隨著IT算力、存儲能力的指數(shù)級提升。

2018年全球有70億臺IoT 設(shè)備，有機(jī)構(gòu)預(yù)測到2020年全球?qū)⒂?00億臺設(shè)備同時連接網(wǎng)絡(luò)，2023年則是有790億設(shè)備連接到物聯(lián)網(wǎng)。5G時代流量每小時所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)高達(dá)數(shù)百GB，預(yù)計將處理比4G多1000倍的數(shù)據(jù)。

當(dāng)代哲學(xué)家西閃在《國家的計算》中對計算有過這樣一個論述：

在現(xiàn)實世界的“賭局”中，帕斯卡的上帝已經(jīng)隱退，取而代之的，是作為信仰的“未來”。它像一個永恒的獎杯，在時間的盡頭閃閃發(fā)光。而計算則取代了程式化的行為訓(xùn)練，演變成為一種新的思維習(xí)慣。

百度作為一家面向AI的企業(yè)，它的業(yè)務(wù)同樣無處不體現(xiàn)著計算的魅力——信息流、智能云、無人車……所有數(shù)據(jù)都要經(jīng)過服務(wù)器存儲、計算、傳輸，最終實現(xiàn)業(yè)務(wù)落地。

百度陽泉云計算中心恰恰是在為AI+5G+IoT時代做準(zhǔn)備。

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作者 | 吳俊宇 公眾號 | 深幾度

作者系獨立撰稿人，微信號852405518

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