浪潮信息葉毓睿：元宇宙存儲，數字新世界的"土壤"

Social：奔赴元宇宙，“存儲”號飛船邀各位登機

北京2022年4月27日/美通社/ -- 從幾萬年前古人類在洞穴中雕刻岩畫開始，虛擬照進現實的歷程就啟動了；到如今信息爆炸的新數據時代，虛擬世界和現實世界逐漸融合，數字新世界逐漸拔地而起。

日前，由存儲產業技術創新聯盟主辦的'元宇宙存儲研究與實踐'第五期開放計算技術沙龍線上舉辦。元宇宙本質是對現實世界和人類社會的虛擬化、數字化，數據成為元宇宙的核心要素。浪潮信息基於存儲平台戰略，實現從SSD核心部件到集中式、分佈式存儲系統再到場景方案的全棧創新，為元宇宙新應用打造安全、可靠、經濟、高效的數字底座，加速構建虛實融合的、由創作者驅動的，共創、共治、共享的數字新世界。

本次沙龍聚焦元宇宙存儲主題，提出了元宇宙存儲的分類，是對'場景共同體'生態戰略的承襲和實踐。浪潮信息存儲產品線總經理李輝曾提出面向層出不窮的新應用、新場景，攜手產業鏈夥伴打造'平台+生態'戰略，提出應用創新、方案共創、產品定制、市場協同、專業服務和技術整合六種模式。沙龍匯聚了中國科學技術大學許胤龍教授、鄭州大學蔣慧琴教授、華中科技大學萬勝剛教授、建信金科基礎技術首席存儲專家徐寧、浪潮信息分佈式存儲架構師張立強、浪潮信息首席架構師葉毓睿等產學研用專家，共同探討和促進元宇宙技術發展和生態繁榮。

元宇宙處在爆炸式創新的前夜

最近，'元宇宙'迅速火遍全球。 21年，Facebook宣佈業務佈局轉向元宇宙，公司改名為Meta，隨後微軟宣布全面進軍元宇宙；在國內，字節跳動也以近百億的價格收購了VR創業公司Pico，素有'中國V谷'之稱的馬欄山視頻文創園結合視頻產業雲創建屬於自己的元宇宙。國內外各大科技巨頭紛紛開啟了探索元宇宙的步伐。機構也對元宇宙報以積極態度，Gartner預測，2026年25%的人每天將至少在元宇宙中工作、購物、學習、社交或娛樂1個小時；全球30%的企業機構將擁有元宇宙的產品和服務。

熱度之下，元宇宙究竟是什麼？

目前業界尚沒有明確的定義，但國內外科技企業對其基本達成了一些共識：元宇宙Metaverse，源自1992年美國作家尼爾•斯蒂芬森的科幻小說《雪崩》，刻畫了一個既映射現實世界又平行、獨立於現實世界的數字化虛擬世界。如今元宇宙再度回到人們視野，主要是指數字宇宙，是以Web3.0為代表的下一代互聯網形態，相比現有網絡空間，元宇宙空間具備更好的沉浸體驗感、參與度、仿真度、包容性。業界對元宇宙有不同的期許，具體的內容、形態眾說紛紜：VR/AR、區塊鏈、數字孿生、創作平台、腦機接口、AI機器人等等，包羅萬象且不斷演變。

比如，數字孿生在城市規劃、礦山開採、汽車設計、智慧校園等領域快速應用。城市規劃部門可以在'元宇宙'辦公室中完成一天的工作，在數秒內穿梭於不同地點，高效完成政府檢測驗收。中汽創智建設自動駕駛模型訓練平台，在智能座艙、仿真與測試等多個業務中開展大數據分析和高性能訓練。十四五期間數字孿生校園建設逐步深入，華中科技大學將數據作為校園建設和發展的驅動力，加速建設'萬源互通'、'萬物互聯'、'萬數共融'和'萬業智能'的數字孿生校園。

'元宇宙任重道遠，現在還處於早期，只是發展到其理想狀態的1%~2%；通往這座通天塔有多條道路，主要的有：3D互聯網（如VR/AR）、區塊鏈、數字孿生、遊戲等；未來將逐漸融合、殊途同歸'，浪潮信息首席架構師葉毓睿表示。正如埃森哲在《多元宇宙，融合共治——技術展望2022》中所作的洞察：元宇宙基石正在逐漸成型，並將逐步在未來融合，創造全新的企業環境。在接下來的十年裡，人們將見證一些極具遠見的企業塑造新的實體和數字現實、人和人工智能共存的世界，以及新型數字基礎設施推動的行業發展。

數據基礎設施是元宇宙'夢想照進現實'的關鍵

光環之下的元宇宙，在實際發展中卻面臨諸多棘手問題和不確定性，需要冷靜而審慎的思考。比如，元宇宙具備沉浸式、低延遲、隨地、多元化（從消費級到企業級，從產品形態到服務形態）的數據特徵（如圖3），帶動基礎設施的重構。又如，元宇宙需要開放，兼容多種設備、多元數據以求更廣泛的參與，同時還需要保障數據安全。構建新型數據基礎設施是非常有必要的。

葉毓睿表示，'數字新世界不會憑空出現，需要物理世界源源不斷的算力的輸入。如果把計算力比喻成元宇宙的太陽，AI算力比喻成電能；則存儲可比喻成元宇宙的大地、土壤，各種各樣的虛擬物在這裡生生不息。總計而言，元宇宙有十大技術，包括計算、存儲、網絡、安全、AI五大地基性技術，以及交互與展示、數字孿生、身份系統、內容創作、治理五大支柱性技術'。在存儲方面，元宇宙對存儲基礎設施提出安全可靠、巨量空間、極速響應、跨域交互等挑戰。

元宇宙存儲需要翻越三座大山

挑戰一：數據量數百倍激增。以數字永生為例，元宇宙裡，用戶可以讓已逝去的親友在元宇宙中以數字虛擬人的形象'永生'。為了實現這個目標，企業需要記錄大量個人數據，包括音容笑貌、對話、情緒、行為甚至心理等。最終的數據量級將是智能手機上收集數據的百倍甚至千倍。另外，在VR應用中，頭顯從4K升級到視網膜級需提升10倍以上數據傳輸量。微軟飛行模擬器採集了3.7萬座機場、15億棟建築、2萬億樹木的數據，數據量超2PB。海量、多模態數據成為元宇宙領域的常態。

對此，浪潮基於存儲平台戰略，向上整合多元數據、向下提升空間使用率。

其一，'萬物之始，大道至簡'，目前企業的數據類型越來越豐富，對此，浪潮推出業內首個支持四合一架構的分佈式融合存儲，用戶購買一套存儲享有文件、塊、對象、大數據等多種服務，其中文件、對象和大數據3種存儲服務間可訪問同一份數據，數據無需在不同設備間遷移和拷貝，實現存一份數據相當於存了3份，構建成真正的統一存儲資源池，實現用一套存儲高效支撐一個數據中心，幫助元宇宙建設降低TCO。

其二，推出iCap智能空間管理引擎，基於業內領先的大比例糾刪、智能均衡、壓縮重刪、多源零拷貝、軟拷貝等智能容量算法，讓存儲空間利用達到最優。比如數據存儲基於'32+2'大比例糾刪能力，實現系統出盤率高達94%以上；又如，智能均衡算法是將海量數據均衡分攤到每個節點上及每塊盤上，保證整個存儲利用率達到95%以上。一套存儲最高可擴展至5120節點、容量可達EB級，滿足元宇宙海量空間需求。

挑戰二：數據處理極限挑戰。實時、高頻的沉浸式體驗畫面效果，一些充滿科技感的3D科幻電影，整個視效由三萬台電腦4.32億小時製作出來的，這種AI算力的巨大需求，對存儲性能帶來了巨大挑戰。 3D互動遊戲相比3D電影帶來的數據處理的挑戰更大，每個用戶的存檔，不斷積累下來也非常驚人；早在2019年騰訊遊戲，每日需要傳輸的數據有17000億條，約260TB ，彼時遊戲還主要以二維平面為主。

挑戰不僅如此，同一空間內的多人交互涉及到的不僅是畫面，還要解決多人互動的訴求。以舉辦一場十萬人規模的是虛擬演唱會為例，基於遠近距離的多人語音交互、眾多用戶相互動作的動態捕捉和實時呈現、及由此帶來的海量數據處理所引發的高渲染、低延時問題，均是目前業界需要平衡的挑戰。再如，王者榮耀這款手游最高同時在線人數接近一億人，如果將這款遊戲搬到元宇宙，帶來的數據處理挑戰難以想像。

為滿足元宇宙性能極致需求，浪潮推出了元宇宙服務器和G6全閃分佈式存儲，從計算到數據，提供全棧加速方案，以'革命性'技術為元宇宙提供新型基礎設施。

首先，在計算層面，元宇宙服務器MetaEngine將承載元宇宙構建和運行所需的技術和工具，提供對AI、渲染、仿真、建模等負載的算力支持，滿足元宇宙創建所需的算力需求，並通過高速、無阻塞的網絡信道，按需擴展至大規模算力集群。

其次，在存儲層面，新一代G6全閃分佈式存儲為了提升性能，進行了全鏈路端到端性能優化。正如'復興號'高鐵需要配備專業軌道才能跑出350公里的時速，全閃分佈式存儲通過智能協議卸載和RDMA協議（路好）、CPU專核專用（車好）、ZNS SSD數據分流技術（調度好）的聯合打磨和創新，讓存儲性能飆到業界領先水平。同時為了獲得更高的性能，浪潮還開發了SSD高速存儲介質，針對分佈式存儲和SSD這對'黃金組合'進行代碼級聯調優化，使性能發揮更佳。

在'72般技藝'加持下，浪潮全閃分佈式存儲在SPC-1國際基準測試中以30節點、630萬IOPS奪得分佈式存儲性能全球第一。這還不算完，這套存儲最高可擴展至5120節點，實現TB級穩定帶寬，理論性能達到億級IOPS或百億級文件，為元宇宙應用提供澎湃動力。

'面對元宇宙對數據基礎設施前所未有的挑戰，我們將在NVMe Over Fabric、CXL高速互聯、SDM軟件定義內存、跨域容錯、跨數據中心糾刪碼等前沿技術領域持續探索，為下一代高性能、可擴展的存儲系統做好準備'，葉毓睿表示。

問題三：安全性、可靠性面臨挑戰。浪潮G6存儲從部件、器件、整機系統、核心軟件、管理軟件到解決方案實現全棧技術創新，用六重保護確保服務永遠在線、數據永不丟失；此外還將人工智能技術融入存儲系統的管理和運維，基於智能統一存儲管理平台InView對存儲容量、性能、硬盤故障進行精準預測，保障元宇宙業務7X24小時在線。目前，浪潮存儲已批量進駐六大行、大型保險公司、證券公司，能夠以'金融級'可靠性護航元宇宙核心數據，保護用戶的數據資產。

未來元宇宙將迎來廣闊發展空間，彭博行業研究報告預計元宇宙將在2024年達到8000億美元市場規模；普華永道預計元宇宙市場規模在2030年將達到1.5萬億美元。浪潮存儲作為市場銷量全球前四的廠商，將堅守高端品質，在分佈式、集中式全閃領域持續加大投入，加快引進PM持久內存、SCM內存存儲、SDM軟件定義內存、CXL高速互聯等新存儲技術，敏捷響應新場景、新應用需求，釋放數據價值提速數字經濟。