思想领袖

AI 和 AR 驱动数据需求 – 开源硬件正在应对这一挑战

mm

数据是数字经济的生命血液,随着新技术的出现和发展,对数据中心的数据传输速率、延迟和计算能力的需求正在呈指数级增长。新技术正在推动数据传输和处理的边界,采用开源技术可以帮助数据中心运营商最大化当前的运营并为未来做好准备。以下是一些推动高计算需求的技术例子,以及开源技术、社区和标准如何帮助以可持续的方式解决这些需求。

人工智能和机器学习

人工智能(AI)和机器学习(ML)技术正在革新自然语言处理、计算机视觉、语音识别、推荐系统和自动驾驶汽车等领域。AI 和 ML使计算机能够从数据中学习并执行通常需要人类智慧的任务。

然而,AI 和 ML 也需要大量的数据和计算能力来训练和运行复杂的模型和算法。例如,GPT-3,是世界上最先进的自然语言模型之一,具有 175 亿个参数,并在 45 太字节的文本数据上进行了训练。为了高效地处理如此大规模的数据集和模型,AI 和 ML 应用程序需要高性能计算(HPC)系统,可以提供高速度的数据传输率、低延迟和高计算能力。

一种在 HPC 中出现的新趋势是使用专用处理器,如 GPU 或 TPU,它们针对 AI 和 ML 工作负载中常见的并行处理和矩阵操作进行了优化。例如,NVIDIA 的 Grace CPU 是一种专门为 HPC 应用程序设计的新处理器,它利用 NVIDIA 的 GPU 技术可比当前的 x86 CPU 提供高达 10 倍的性能。Grace CPU 还支持快速的互联,如 NVLink,它们可以在 CPU 和 GPU 之间实现高速度的数据传输率。

增强现实和虚拟现实

Apple Vision Pro 的发布引起了巨大的轰动。增强现实(AR)和虚拟现实(VR)是两种最具沉浸感和交互性的技术,它们正在改变娱乐、教育、医疗保健和制造等行业。AR 将数字信息叠加在现实世界之上,而 VR 则创建一个完全模拟的环境,用户可以通过头戴设备体验。

然而,这些技术也对数据传输和处理提出了重大挑战。由于其最近的发布,关于 Apple Vision Pro 的细节仍然不明朗。其他 VR 头戴设备已经推出了一段时间,因此我们可以做出一些假设。例如,VR 头戴设备如 Oculus Quest 2 需要与 PC 或云服务器建立高速连接,以流式传输高质量的视频和音频内容,以及头戴设备和控制器的跟踪和输入数据。视频比特率,即每秒传输的数据量,取决于 PC 或服务器端 GPU 编码信号的速度以及头戴设备端处理器解码信号的速度。

根据 Oculus 的说法,VR 流媒体的推荐比特率在 150 Mbps 至 500 Mbps 之间,具体取决于分辨率和帧率。这意味着 VR 流媒体需要比其他在线活动(如浏览网页或流媒体音乐)更高的数据传输率。此外,VR 流媒体还需要低延迟,即信号从一点到另一点的传输时间。高延迟会导致游戏卡顿或抖动,从而破坏沉浸感并引起晕动症。

延迟取决于几个因素,如网络速度、设备之间的距离以及编码和解码算法。根据 Oculus 的说法,VR 流媒体的理想延迟应低于 20 毫秒。然而,尤其是在 Wi-Fi 或 5G 等无线连接上,实现这一水平的性能并不容易。

开源技术用于数据中心优化

随着新技术推动数据中心对更快的数据传输速率、更低的延迟和更高的计算能力的需求,数据中心运营商面临着诸多挑战,如增加的功耗、苛刻的冷却要求、空间利用率、运营成本以及硬件创新和更新的快速步伐。为了应对这些挑战,数据中心运营商需要优化当前的基础设施,并采用新的标准和技术以提高其效率和可扩展性。

这是 Open19 项目的目标,Open19 项目是一个由可持续和可扩展基础设施联盟(SSIA)发起的项目,现已成为 Linux 基金会的一部分。Open19 项目是一个开源的数据中心硬件标准,基于共同的形态因素,提供下一代高效的电力分配、可重用组件和新兴的高速互联机会。SSIA 的使命和 Open19 项目创建的开源标准与更广泛的行业趋势一致,旨在提高基础设施的效率、可扩展性和可持续性,以支撑我们的数字生活和社区。Open Compute 项目是另一个旨在高效支持计算基础设施日益增长需求的努力。该项目同样促进了行业合作伙伴之间的社区驱动合作,以开发数据中心解决方案,重点关注大型冷站和超大规模数据中心通常使用的 21 英寸服务器机架尺寸。OCP 的范围还扩展到数据中心设施以及服务器的内部 IT 组件。

结论

新技术正在推动数据中心对更快的数据传输速率、更低的延迟和更高的计算能力的需求,而社区、政府和公司则专注于资源管理和技术创造、使用和部署的可持续性问题,如水资源使用、功耗管理和其他碳密集型方面。采用在社区驱动论坛如 SSIA 和 Linux 基金会开发的开源技术,可以帮助数据中心运营商最大化当前的运营,并为一个更加可持续的未来做好准备,以满足这些令人兴奋的新应用的需求。采用开源技术,开发在社区驱动论坛如 SSIA 和 Linux 基金会开发的开源技术,可以帮助数据中心运营商最大化当前的运营,并为一个更加可持续的未来做好准备,以满足这些令人兴奋的新应用的需求。hnology 创建、使用和部署。采用开源技术,开发在社区驱动论坛如 SSIA 和 Linux 基金会开发的开源技术,可以帮助数据中心运营商最大化当前的运营,并为一个更加可持续的未来做好准备,以满足这些令人兴奋的新应用的需求。

Zac Smith,社区董事,SSI Alliance。 Zac 已经是云和数据中心行业的常规创新者超过 20 年。最近,Zac 在 Equinix 收购了他于 2014 年共同创立的 Packet 公司后,领导了 Equinix 的数字基础设施方面,Packet 公司为领先的数字化企业提供自动化的数据中心能力。在 Packet 之前,Zac 是 Voxel 的早期成员,Voxel 是一家基于 Linux 的云公司,于 2011 年被 Internap 收购。