China membina rangkaian pusat data AI Stargate bernilai AS$37 bilion untuk memusatkan pengkomputeran

Hab utama di Sungai Yangtze

China sedang mengubah sebuah pulau seluas 760 ekar di bandar Wuhu menjadi gugusan pusat data yang luas, teras kepada rancangan seluruh negara untuk memusatkan pengkomputeran kecerdasan buatan. Projek yang sering disebut sebagai Stargate China itu menghubungkan pelayan daripada Huawei, China Mobile, China Telecom dan China Unicom. Ia bertujuan menyatukan kemudahan yang berselerak menjadi rangkaian terpadu yang boleh dijadualkan dan dikongsi secara besar-besaran, sebagai tindak balas terhadap permintaan AI yang melonjak dan akses terhad kepada pemproses paling canggih. Pihak berkuasa tempatan berkata pelaburan berkaitan usaha itu mencecah 270 bilion yuan, kira-kira AS$37 bilion.

Tapak Wuhu, yang dikenali penduduk tempatan sebagai Pulau Data, terletak tidak jauh dari Shanghai, Hangzhou dan Nanjing. Kedudukannya yang dekat dengan pasaran bandar yang padat penting untuk inferens AI, iaitu peringkat apabila model terlatih menjawab pertanyaan atau menjana kandungan untuk pengguna. Jarak yang lebih pendek mengurangkan kependaman, menjadikan pembantu suara, carian, semakan risiko kewangan, cadangan runcit dan perkhidmatan bandar lebih responsif. China juga sedang memperluas atau menyesuaikan semula kemudahan di Ulanqab, Guizhou dan Qingyang untuk memenuhi keperluan wilayah lain. Pusat terpencil itu, yang kebanyakannya terletak di kawasan dengan tanah lebih murah dan bekalan kuasa melimpah, diarahkan untuk menumpukan pada latihan model, peringkat pembangunan AI yang paling intensif pengkomputeran.

Fungsi yang akan menempatkan pulau data seluas 760 ekar itu

Pengendali sedang membina dewan besar yang dipenuhi pemecut, CPU, memori, storan dan peralatan pensuisan berkelajuan tinggi. Syarikat telekomunikasi sudah memasang dan mengurus laluan gentian di seluruh rantau itu, membolehkan tapak tersebut disambungkan pada kapasiti tinggi ke bandar berhampiran dan gugusan lain di pedalaman. Visi projek ini ialah beban kerja boleh dipindahkan merentasi rangkaian bergantung pada tahap kesegeraan, kos dan ketersediaan, dengan sumber yang tidak digunakan di satu lokasi diperuntukkan untuk membantu tugasan di lokasi lain. Huawei mempromosikan UB Mesh, teknologi yang menurutnya boleh menghubungkan pemproses merentasi banyak dewan atau bahkan bandar, dengan perisian yang mengendalikannya seperti satu kumpulan sumber untuk latihan dan inferens.

Mengapa pengkomputeran AI dipusatkan sekarang

Beijing mahu meningkatkan pulangan daripada setiap cip di dalam negara. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, banyak pemecut di wilayah terpencil kurang digunakan kerana permintaan tempatan rendah, sedangkan syarikat pesisir yang memerlukan kuasa pengkomputeran tidak dapat memanfaatkan kapasiti itu dengan mudah. Rangkaian seluruh negara dijangka menyelesaikan masalah ini. Dengan menghubungkan gugusan, perancang menjangkakan lebihan keupayaan untuk menghadapi gangguan, penggunaan kapasiti yang lebih tinggi merentasi keseluruhan rangkaian dan pasaran yang membolehkan lebihan pengkomputeran di satu kawasan dijual kepada pembeli di kawasan lain.

Usaha ini juga dibentuk oleh geopolitik. Penganalisis menganggarkan makmal AS mengawal kira-kira tiga perempat kapasiti pengkomputeran AI global, manakala China memiliki sekitar 15 peratus. Kawalan eksport AS mengehadkan akses China kepada GPU Nvidia paling canggih dan menghalang pengeluar cip kontrak terkemuka daripada menghasilkan cip tersebut untuk pelanggan China. Ini menjadikan penyelarasan perkakasan domestik dengan lebih baik sebagai keutamaan. Pemusatan ialah instrumen dasar yang tersedia ketika projek cip domestik berusaha mengejar ketinggalan.

Cara rangkaian ini berfungsi

Rancangan itu membezakan dengan jelas dua jenis kerja AI. Latihan ialah fasa intensif apabila model belajar daripada data. Ia lebih sesuai dijalankan di tapak terpencil yang boleh memanfaatkan kuasa dan tanah lebih murah, serta membolehkan tugasan berpanjangan menggunakan ribuan pemecut selama beberapa hari atau minggu. Inferens ialah fasa tindak balas apabila model terlatih menyediakan perkhidmatan kepada pengguna. Ia ditempatkan lebih dekat dengan pengguna di bandar utama, tempat kelajuan dan kebolehpercayaan lebih penting daripada kos elektrik yang paling rendah.

Latihan di barat, inferens berhampiran pesisir

Wilayah terpencil seperti Mongolia Dalam dan Gansu sudah menempatkan ladang pelayan gergasi yang dibina untuk perkhidmatan awan atau internet. Di bawah pendekatan baharu ini, dewan-dewan tersebut diubah suai untuk latihan model, termasuk model bahasa besar (LLM). Kemudahan itu dihubungkan dengan bandar pesisir melalui gentian berkapasiti tinggi, membolehkan model yang disimpan pada titik semakan disalin dengan pantas ke gugusan inferens berhampiran Shanghai, Hangzhou, Guangzhou dan bandar raya utama lain.

Huawei UB Mesh dan penjadualan peringkat gugusan

Untuk menjayakan usaha ini, pengendali memerlukan sambungan berkelajuan tinggi serta perisian yang boleh menyelaraskan ribuan pemproses. UB Mesh diperkenalkan sebagai rangkaian yang mengurangkan beban komunikasi antara pemecut di bilik atau tapak berbeza. Dari segi praktikal, ini bermakna penggunaan teknik seumpama pengkomputeran berprestasi tinggi, seperti capaian memori terus jarak jauh dan pustaka komunikasi kolektif yang memastikan banyak cip kekal serentak ketika melatih rangkaian neural yang sangat besar. Di atas rangkaian itu, penjadual boleh menempatkan tugasan di lokasi yang mempunyai bekalan kuasa, cip yang sesuai dan tidak digunakan, atau kependaman terendah kepada pelanggan akhir.

Subsidi dan kekangan bekalan cip

Wuhu menawarkan subsidi yang boleh menampung sehingga 30 peratus daripada bil perolehan cip AI. Geran tempatan seperti ini mengurangkan kos awal untuk melengkapkan rak pelayan, mempercepat pelaksanaan dan membantu pengendali mencapai sasaran kepadatan lebih awal. Subsidi itu juga mengurangkan jurang antara pemecut domestik dengan komponen asing terkini yang tertakluk pada kawalan eksport.

Vendor domestik seperti Huawei dan Cambricon sedang berusaha merapatkan jurang itu dengan pemecut dan perisian pengkompil. Pengendali masih berdepan pelbagai generasi perkakasan yang boleh menyukarkan proses latihan, khususnya apabila model berkembang sehingga trilion parameter. Tekanan ini mendorong kemunculan pasaran gelap. Penjual semula cuba mendapatkan sistem Nvidia yang disekat dan menyalurkannya ke China walaupun terdapat kawalan. Sebuah syarikat perantara yang berpangkalan di Wuhu dikaitkan dengan pesanan pelayan generasi Blackwell. Nvidia menolak dakwaan bahawa peralatan sedemikian boleh digunakan secara besar-besaran di China di bawah peraturan semasa, dengan alasan rantaian bekalan, pelesenan dan keperluan sokongan menjadikan dakwaan itu tidak realistik.

Pihak yang bakal mendapat manfaat

Matlamat jangka pendeknya ialah memberi perniagaan di bandar utama akses lebih pantas kepada inferens AI. Bank boleh menjalankan semakan risiko dan mengesan penipuan dengan kependaman lebih rendah. Peruncit boleh menggunakan model cadangan yang dikemas kini hampir dalam masa nyata. Agensi bandar boleh menggunakan penglihatan komputer untuk mengawal trafik dan memantau banjir. Firma media dan reka bentuk boleh menghasilkan imej dan video dengan lebih pantas. Syarikat pemula boleh menyewa kuasa pengkomputeran mengikut jam dan bukannya membeli perkakasan terlebih dahulu. Dengan menghubungkan pusat latihan di pedalaman kepada gugusan inferens di pesisir, rangkaian ini berusaha memenuhi keperluan eksperimen dan operasi harian.

Syarikat telekomunikasi juga memperoleh peranan yang melangkaui penyediaan sambungan. Pusat data mereka menjadi penyewa utama dalam era AI, menjual kuasa pengkomputeran dan storan kepada pelanggan awan, sambil menyediakan lebar jalur antara bandar untuk memastikan model kekal selaras. Bagi kerajaan tempatan, pembangunan ini menjanjikan pekerjaan semasa pembinaan dan asas bagi perkhidmatan digital yang dapat menarik perniagaan teknologi baharu ke rantau itu.

Perbandingan dengan pembangunan Stargate AS

China menggerakkan rangkaian berperingkat yang mengumpulkan banyak dewan sedia ada, manakala Amerika Syarikat menyokong pembinaan beberapa kampus baharu berskala sangat besar di bawah projek bernama Stargate. Pelabur dan pengendali merancang untuk membelanjakan sehingga AS$500 bilion di seluruh negara. Pelan hala tuju itu menyasarkan kapasiti pusat data hampir 7 gigawatt, setanding dengan keluaran kira-kira tujuh reaktor nuklear besar. Sebuah kampus utama di Abilene, Texas, direka untuk menempatkan lebih 400,000 GPU. Rakan kongsi projek berkata pembangunan itu akan mewujudkan kira-kira 25,000 pekerjaan di tapak ketika kemuncak pembinaan.

Ketua eksekutif OpenAI, Sam Altman, merumuskan kepentingannya dengan jelas, dengan menekankan kaitan antara kemajuan AI pada masa depan dan perkakasan yang menyokongnya. Sebelum mengumumkan tapak baharu bersama rakan kongsi, beliau menyuarakan secara terus skala yang diperlukan.

AI hanya dapat memenuhi janjinya jika kuasa pengkomputeran yang diperlukan dibina.

Kedua-dua strategi ini berbeza dari segi pendekatan. AS mempertaruhkan kampus baharu yang sangat besar, dengan ratusan ribu pemecut dikumpulkan di sebalik satu kompleks. China menghubungkan banyak gugusan lama dan baharu, kemudian menggunakan perisian penjadualan serta sambungan baharu untuk menjadikannya berfungsi sebagai satu sistem lebih besar. Pendekatan AS menguji had bekalan kuasa, tanah dan air di beberapa lokasi. Rancangan China menyebarkan risiko dan kos, sambil menerima beban tambahan untuk mengendalikan banyak tapak sebagai satu sistem.

Kuasa, penyejukan dan rangkaian

Gugusan AI moden menggunakan kuasa yang sangat besar dan menghasilkan haba yang perlu disingkirkan sepanjang masa. Tapak pulau Wuhu memerlukan pencawang baharu, talian penghantaran dan kapasiti sokongan untuk memastikan sistem kritikal terus beroperasi ketika gangguan bekalan. Kebanyakan dewan latihan bergantung pada penyejukan cecair untuk menyingkirkan haba secara langsung daripada cip dan memori, menggantikan penyejukan udara yang lazim di bilik pelayan lama. Pengendali akan mencari sumber air berhampiran atau sistem gelung tertutup yang mengurangkan pengambilan air, serta mendesak vendor meningkatkan kecekapan pada peringkat rak.

Rangkaian juga sama pentingnya. Menghubungkan ladang latihan yang berjauhan dengan gugusan inferens di pesisir memerlukan laluan gentian berkapasiti berbilang terabit, transponder optik yang boleh menghantar data merentasi ratusan kilometer dan suis yang mengendalikan trafik timur-barat di dalam pusat data tanpa kesesakan. Syarikat telekomunikasi yang memiliki rangkaian tulang belakang seluruh negara mempunyai kelebihan. Mereka boleh menyediakan laluan berlebihan dan mengurus kejuruteraan trafik supaya kemas kini model serta titik semakan tiba tepat pada masanya, termasuk semasa penyelenggaraan atau kejadian cuaca.

Risiko, keselamatan dan tadbir urus

Pemusatan meningkatkan kawalan dan keterlihatan, tetapi turut menumpukan risiko. Jika terlalu banyak kapasiti bergantung pada beberapa koridor rangkaian, gangguan atau serangan siber boleh memberi kesan berantai merentasi wilayah. Perancang berkata lebihan kapasiti disediakan dengan menghubungkan banyak tapak dan mereka bentuk laluan pemulihan kegagalan. Pasukan keselamatan siber perlu melindungi pemberat model, data pelanggan dan lapisan penjadualan itu sendiri, yang akan menjadi sasaran bernilai tinggi apabila mengawal kumpulan besar kuasa pengkomputeran.

Terdapat kekangan praktikal. Penggunaan banyak dewan yang lebih kecil atau lama boleh mengurangkan kecekapan latihan berbanding kampus baharu tunggal yang direka untuk satu generasi perkakasan. Kontrak bekalan kuasa dan kestabilan grid perlu seiring dengan pertumbuhan. Keputusan guna tanah, termasuk penukaran tanah pertanian, boleh mengundang penelitian jika masyarakat setempat berasa terpinggir atau pengeluaran makanan berkurangan. Ketelusan tentang pampasan, kesan alam sekitar dan perancangan grid akan membentuk penerimaan awam.

Langkah seterusnya

Usaha kini tertumpu pada peluasan dewan pertama di Wuhu, menghubungkannya dengan ladang latihan di pedalaman dan memperkukuh perisian yang menjadualkan tugasan merentasi tapak. Kerajaan tempatan menyelaraskan kitaran perolehan dengan tempoh pemberian subsidi untuk menggalakkan penyewa awal membuat komitmen terhadap kapasiti. Pengendali telekomunikasi sedang mengaktifkan laluan gentian baharu dan menaik taraf rangkaian tulang belakang supaya titik semakan model boleh dipindahkan dengan pantas dari gugusan latihan ke gugusan inferens berhampiran bandar pesisir.

Jurutera akan memantau tiga perkara dengan teliti. Pertama, sama ada UB Mesh dan rangkaian seumpamanya memberikan peningkatan yang didakwa apabila digunakan merentasi berbilang dewan. Kedua, sama ada pemecut, pengkompil dan rangka kerja domestik mampu melatih serta menjalankan model terkini dengan kecekapan yang memadai. Ketiga, sama ada bekalan kuasa dan penyejukan dapat menampung peningkatan kepadatan rak tanpa menyebabkan gangguan bekalan atau tekanan terhadap sumber air. Kemajuan dalam aspek-aspek ini akan menentukan kelajuan peluasan rangkaian nasional dan sumbangannya terhadap pertumbuhan perkhidmatan AI di seluruh negara.

Perkara utama

• China sedang membina rangkaian pengkomputeran AI berpusat yang berteraskan Pulau Data seluas 760 ekar di Wuhu, dengan pelaburan sekitar AS$37 bilion.
• Rangkaian itu menghubungkan kemudahan di Wuhu dengan gugusan pedalaman di lokasi seperti Ulanqab, Guizhou dan Qingyang untuk membahagikan tugas latihan dan inferens.
• Huawei, China Mobile, China Telecom dan China Unicom ialah pengendali utama, dengan Huawei mempromosikan UB Mesh untuk sambungan antara gugusan.
• Wuhu menawarkan subsidi sehingga 30 peratus daripada pembelian cip AI untuk mempercepat pelaksanaan walaupun GPU asing canggih tertakluk pada kawalan eksport.
• China mahu meningkatkan penggunaan pemecut sedia ada dan menjual lebihan kuasa pengkomputeran merentasi wilayah melalui lapisan penjadualan terpadu.
• Penganalisis menganggarkan AS menguasai kira-kira 75 peratus kapasiti pengkomputeran AI global, manakala China memiliki sekitar 15 peratus.
• Program Stargate AS menyasarkan kapasiti hampir 7 gigawatt dan perbelanjaan sehingga AS$500 bilion, termasuk kampus di Texas yang direka untuk 400,000 GPU.
• Ketua eksekutif OpenAI, Sam Altman, berkata pembinaan kapasiti pengkomputeran yang mencukupi penting agar AI dapat memenuhi jangkaan.
• Pemusatan menjanjikan kependaman lebih rendah untuk pengguna di bandar pesisir utama dan lebihan kapasiti merentasi banyak tapak yang saling terhubung.
• Cabaran termasuk bekalan kuasa dan penyejukan, keselamatan siber, kepelbagaian perkakasan merentasi tapak serta penelitian awam terhadap penggunaan tanah dan air.