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存储产学研:如何走好“第一公里”和打通“最后一公里”

原创 服务器/存储 作者:dobigdata 时间:2021-10-30 11:10:31 0 删除 编辑

哈佛商学院教授Clayton Christensen在《创新者的窘境》一书中认为,技术分为颠覆性和延续性,而颠覆性技术往往会改变整个行业的格局,因为它以一种全新的方式或为一个全新的群体解决了急迫的问题。

如今,数据存储市场再次面临着一次变革:一方面,以云计算、大数据和人工智能为基础的智慧应用在各个行业中遍地开花,带来了前所未有的数据存储需求与挑战;另一方面,以NVMe协议、SCM介质等为代表的颠覆性新技术,加速推动着存储体系架构、互联、软件栈与算法走向重塑,尝试满足数据存储各种新需求。

因此,摆在数据存储产学研界最为迫切的挑战是:如何让科研方向走好“第一公里”和科研成果打通“最后一公里”,即科研方向上更加贴近未来市场新需求,科研成果更好地在市场中发挥其技术价值。

近日,浪潮与华中科技大学宣布共同成立“新存储联合实验室”,为国内数据存储领域的产学研融合打开了新思路。双方将对数据存储产业的前瞻性洞察和工程化等方面进行深入探索。

为何是“新存储实验室”

一直以来,数据存储领域都是产学研融合的突出代表,从底层各种存储介质,到重复数据删除、数据压缩算法等单项技术,再到全闪存阵列整机系统,都有产学研的合作典范。而放眼国内,随着中国数据存储产业近年来步入发展的快车道,新存储需求的大量涌现也让国内数据存储的产学研融合迎来了新契机。

这直接促成了浪潮存储与华中科技大学携手走到一起。

存储产学研:如何走好“第一公里”和打通“最后一公里”

华中科技大学作为国家首批世界一流建设高校,在数据存储领域有着深厚的研究基础,是上世纪九十年代初在国内最早成立存储领域国家专业实验室的高校,成为中国存储产业界名副其实的人才摇篮,更是中国存储产业从无到有、从弱到强的见证者;而浪潮存储作为新存储的代表,近年来无论是产品、技术,还是市场份额、地位都获得了突飞猛进的进步,并且在新存储的研究与探索上走在了业界前沿。

因此,双方的牵手可谓是珠联璧合,给予数据存储产学研巨大的施展空间。事实上,让浪潮存储与华中大走到一起最为关键的因素还是新存储所带来的巨大挑战。

华中科技大学计算机学院院长冯丹直言,“新存储的根本挑战是要跟得上新应用、新场景的需求。”

回顾数据存储发展历史,每一次技术创新都会给市场带来巨大的变化与影响。冯丹教授的观点揭示了当前数据存储科研创新走好“第一公里”的重要性,即在数据存储的需求出现快速变化之际,技术创新需要与新应用、新场景、新需求紧密结合,而不能闭门造车。

事实上,新应用、新场景对于数据的性能、容量、可靠性、数据管理等方面带来的挑战已经初见端倪。以如今遍地开花的AI应用为例,AI模型呈现出明显趋势之一就是巨量化,OpenAI组织去年发布的GPT-3模型参数量高达1750亿、训练数据集高达570GB,而浪潮今年9月份发布的源1.0巨量模型在参数规模和训练数据集则更上一个台阶,参数规模上达到了惊人的2457亿,训练数据集突破5000GB,模型巨量化无疑对于数据存储的性能、容量、数据管理等方面带来的极大挑战。

又如,自动驾驶功能如今成为所有车企参与市场竞争的着力点,一千辆L4级别的自动驾驶汽车每天就能够诞生高达百PB的数据量,车企需要不断收集海量数据进行自动驾驶算法的训练,而出于法规需求,所有数据还必须保存至少30年以上,车企新场景所带来的数据存储挑战也是之前从未遇到的。

林林总总,类似各种新需求正在不断冒出。数据存储的产学研界需要紧密结合新需求,探索新架构、新算法,以新存储来应对智慧应用和数字化技术带来的巨大变化。

“着眼点是希望让技术更快地实现转化。”浪潮存储产品线总经理李辉如是说。

实验室研究覆盖数据存储全领域

在本次宣布成立联合实验室之前,浪潮与华中科技大学在课题性合作上积累了不错的基础,不过这些课题研究虽然较多,但更多是聚焦在局部技术和偏基础共性的合作。

而“新存储联合实验室”将会是数据存储全领域的覆盖,从体系架构、存储互联、底层介质、软件算法等多个领域,并且会分多阶段稳步推进与深化双方合作。

事实上,华中科技大学在数据存储的基础技术研究、新技术方向、闪存介质、算法、协议等方面走在最前沿,而浪潮存储近年来对于新存储、新技术、新应用、新场景和新需求也有深刻理解,联合实验室可以有的放矢和充分发挥各自优势,有望在未来带来更多惊喜。

以体系架构为例,存储的体系架构在经过多年发展之后,又面临着又一次重塑,闪存带来的数据存储介质革命、NVMe等诸多协议的蓬勃发展、多核处理器的加速普及,诸多新技术如何更好地整合到存储系统之中,就需要业界在存储体系架构上取得突破。

“像很多智慧应用都属于大规模应用,对于体系架构的内部互联与共享、性能、可靠性都是极大挑战,需要数据存储的体系架构在理论模式上进行创新,并且在具体实现上取得突破。”李辉介绍道。

又如,以闪存为代表的新介质给数据存储带来巨大改变,闪存等新介质带来了出色的性能,但堆叠层数越来越高、制程工艺越来越复杂,使得闪存面临着耐久性、可靠性等多个方面的挑战,如何扬长避短,在存储系统更好地发挥闪存的价值,已经成为当下业界亟需解决的挑战。

冯丹教授直言:“最近十年新存储介质快速发展,每种介质都有自己的特性,如何在合适的场景中发挥它的优势,这些离不开高校科研机构的攻关。像华中大在数据存储多个新技术上都走在国际前列,如何将这些技术研究成果应用到场景之中,促进数据存储产品整体的能力的提升,这还需要走很长的路,联合实验室现在给大家开了一个很好的头。”

“产学研”共同体:彰显技术价值

事实上,在数据存储领域并不缺乏“产学研”融合的成功案例。以如今在数据存储领域普遍得到应用的重复数据删除技术为例,其一开始就是普林斯顿大学华裔教授李凯在实验室中研发的一套算法,最终从实验室中走出,在市场中得到验证与成功,并且成功改变了数据备份与数据管理领域,产生了极大的价值。

在中国,数据存储的“产学研”融合更为迫切。多年以来,困扰中国“产学研”最大的难题就是打通“最后一公里”,如何将实验室中科研成果在市场中更好地产生价值。近年来,数据存储产学研的“最后一公里”难题愈发突显。

一方面,像华中大这样的科研力量不断取得突破,走在数据存储探索的最前沿,积累了丰富的科研成果;与此同时,像浪潮这种在市场中高速成长的新存储领导者,面对日新月异的数据存储新需求,除了自身研发体系之外,渴望与科研机构一起,加速新技术在市场中的检验与落地,以抓住难得的市场变革期,获取进一步成功。

因此,数据存储的“产学研”必须在机制上、研究方向和成果转化方面开启新思路。根据介绍,联合实验室很重要的使命之一就是将科研领域的创新和突破拿到存储产品开发上,在工程中实践应用,把技术落地到产品上,最终能够到达用户、到达产业界。冯丹教授表示,“科研成果,一定要有企业承接才能真正发挥作用与价值,否则就是一篇篇沉睡着的文章。”

“实验室的着眼点就是希望让创新技术能够更快的转化。”李辉谈到实验室目标时如是说。

在笔者看来,浪潮与华中科技大学联手打造的“新存储联合实验室”是中国存储产业发展历程中的一个必然。经历了二十余年的摸索与前行之后,中国存储产业正处于“破茧成蝶”的关键时刻,科研力量、科研人才日渐充裕,数据存储厂商亦在市场中崭露头角,此刻构建像“新存储联合实验室”这样的产学研共同体,整合多方创新力量,对于整个产业未来的发展将大有裨益。


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