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資料中心處於改革的風口浪尖上

Micron Technology | 2022 年 1 月

近年來,資料及新服務的數量和類型呈指數增長,帶動了大量對資料中心及相關雲端基礎設施的投資。此外,目前人工智慧 (AI) 工作負載的演變是從此寶貴資料中發掘價值並獲取洞見的關鍵所在。因此,組織日益專注於建立所需的基礎架構(無論是就地部署、在智慧邊緣抑或雲端部署),以滿足此類需求,實現更高的效率和規模。這些條件為雲端服務供應商創造了獨特的機會。

轉型挑戰

對許多供應商而言,擴展資源以適應工作負載不斷演變的特性已帶來棘手的挑戰:他們如何在支援當前已知需求的同時對未來的規模、效率和效能需求增加作好規劃?

由於「典型的」企業級資料中心的特性,解決這一挑戰變得愈發困難。其中許多企業級資料中心都是在長期建立起來,代表一系列技術架構,從單片式舊有系統到更開放和現代化的虛擬化環境,以及日益增多的雲端原生容器化基礎架構。

對彈性基礎架構的需求

高效擴展是應對此類日益增長的需求的一項解決方案。隨著工作負載不斷演變,包含更多運用 AI 功能的複雜任務,例如智慧邊緣的影像辨識、高效能叢集的機器學習、雲端的自然語言處理,或內容傳遞網路中的視訊編碼╱解碼,傳統的運算與記憶體或儲存裝置存取和連接 (I/O) 之間的平衡必須有所改變。這意味著,現有資料中心基礎架構的某些部分可能無法完美契合此類新的工作負載。

當前新基礎設施投資的迫切任務在於彈性。建構高效的資料中心亦是關鍵。有效地為應用程式提供服務,並利用效能、規模和延遲需求各不相同,來源迥異的資料的能力,比以往任何時候都更加重要。

在沒有效能瓶頸的情況下建構轉型

歷來基礎架構的創新均依賴於瘋狂地專注於增加運算、增加內核,並進而增加成本。當今的機會與以往大不相同,因為系統架構的局限性限制了單純投入更多運算資源的成效。這一次,業界的回應將需要著重於採用平衡的方法,快速高效地提供資料和服務,盡量減低運算、記憶體╱儲存和 I/O 資源之間的效能瓶頸,盡量利用寶貴資源,並在可能的情況下匯集此類資源。

處理不斷演變的工作負載

傳統資料中心工作負載定性中的「運算優先」層級正在不斷發生變化。市場上,有關資源(例如 CPU、GPU、IPU、DPU 和加速器)的數量和種類均在不斷增加。顯然,運算的異質性和不斷演變的工作負載意味著,在未來推出高效的資料中心基礎設施時,創新的記憶體、儲存裝置和互連技術將與傳統運算同等重要,甚至更為重要。

資料中心的新記憶體和儲存層級是未來創新(例如運算快速連結 (CXL))的關鍵,亦是最大程度利用未來資料中心的價值和資源的核心。CXL 是一種高效能、低延遲、以記憶體為中心的協定,可用於系統中裝置之間的通訊。這是全行業共同努力利用可組合性機會的成果。

以資源匯集為例。資源匯集可根據工作負載的不同,讓不同主機獲得記憶體資源。記憶體可以配置及重新配置到不同的主機。這可盡量減少資料中心過度配置,同時改善記憶體效能。

可組合式資料中心架構是關鍵

這也正是美光的強項。我們正在創造創新的記憶體和儲存技術,以應對這些挑戰,並透過廣泛的生態系統夥伴關係和標準領導層來交付此類技術,為資料中心的新時代貢獻我們在記憶體和儲存裝置領域超過 40 年的創新經驗,支援業界。

事實上,美光如今的技術創新正為未來創造機會。

這是美光史上首次在記憶體和儲存裝置領域交付業界領先的製程節點。引進 176L NAND 和 1 alpha DRAM 體現本公司在技術上的重大突破,亦反映出我們專注於研發投資。

今年早些時候,美光推出了業界領先的 1 alpha 記憶體節點,這是全世界最先進的記憶體節點。這一科技進步已在我們的標準運算 DRAM 和低功耗 DRAM 產品線中實現,所交付的記憶體容量較上一代產品顯著提高。

我們亦開發出世界首款 176 層 NAND,改善了功耗效率和寫入時間,並提升了資料傳輸速率。

在 CXL 連接記憶體時代,美光亦透過開拓創新,實現具有低功耗 DRAM 的資料中心,領先業界,但成功仍有賴於業界通力合作。CXL 連接的記憶體需要與領先的運算平台共同進行優化,因此我們正與我們的生態系統夥伴合作,並透過產業聯盟來實達成這一目標以及其他目標。

業界正在合作應對挑戰,及交付未來的資料中心,即可組合式資料中心架構,這將令組織能夠靈活地根據需要向工作負載動態分配資源。未來的該可組合式資料中心架構將提升基礎設施效率,允許工作負載根據需要擴大並擴展,且比現在更加快速及高效地提供服務和儲存資料。

未來的資料中心將釋放新潛能

雖然這些挑戰似乎令人生畏,但我們正順利邁向可組合式資料中心的未來。這將使我們不僅能更加快速及高效地運用如今的應用程式和程序,還能創造運算環境,以高效的方式盡量利用資源,讓公司可以從其基礎架構投資中獲取全部利益。

最重要的是,未來的資料中心將幫助資料科學家、創新者和研究人員解決全球最大的若干挑戰,無論是圍繞氣候變化的前沿科學工作、治療癌症的基因組研究,還是拯救珊瑚礁。未來的資料中心亦將成為開啟智慧城市、工廠及全民高效生活的關鍵。交付更多的服務、見解和創新將完全依賴未來的資料中心;這將影響深遠,改變生活。

向業界領導者瞭解更多資訊

如欲瞭解更多資訊,請觀看爐邊談話前 「資料中心的未來。」 主持人 Moor Insights and Strategy 的 Patrick Moorhead 與美光的 Raj Hazra 和 Jeremy Werner 在爐邊討論未來資料中心的挑戰和機會,以及美光如何發揮領導作用。