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没有数据孤岛的主权AI:在分布式世界中实现数据主权的可操作性

主权AI不需要数据孤岛

关于主权AI的讨论在过去几年发生了巨大转变。曾经主要围绕地缘政治的政策讨论,如今已转化为实际的基础设施决策,企业正寻求在保留对驱动AI的数据控制权的同时,释放AI的潜力。

各国政府正大规模投入国家主权云计划。企业正重构数据架构以减少对超大规模云服务商的依赖,尽管这些服务商也推出了区域“主权云”方案以满足相同需求。与此同时,新兴云服务商迅速涌现,监管机构也正在愈发严格地审查训练数据的跨境流动方式。

企业与公共部门团队在推进主权AI计划时,正形成一种共同模式。他们发现AI流程常依赖跨越多个司法管辖区的基础设施与数据集。因此,在跨区域实施主权AI策略时,以下反复出现的关切日益凸显:

  • 管辖权控制:确保敏感数据与AI工作负载始终受本地法律管辖,而非受域外访问约束。

  • 地缘政治韧性:减少对外国超大规模基础设施在关键数字能力上的依赖。
  • 数据安全与隐私:在AI流程中保护知识产权与受监管的数据集。
  • 文化与语言自主性:确保模型体现本地语言、语境与社会规范。
  • 经济竞争力:防止国家AI生态系统永久依赖外部平台。

这些关切因地区而异——从欧洲的监管框架到美洲、中东与亚洲兴起的国家AI计划。但它们均指向同一核心挑战:

在AI基础设施天然分布化存在的世界中,如何实现数据主权?

初看答案似乎简单明了:将敏感数据限定在国界内,使用区域云环境,并建立本地法律与运营监督。这些措施至关重要,云服务商也已大力投入支持。

但一旦引入AI,仅靠地理边界已不再足够。

AI工作负载不遵守清晰边界。训练数据可能源自一国,在另一个国家进行丰富化处理后,在加速计算资源可用处的GPU集群上完成计算。推理流程会因为规模扩展而涌入不同的云区域,研发团队也常跨司法管辖区协作,这已成为开发周期的常态。支持AI的基础设施旨在弹性化与全球化,而主权AI要求却非如此。

这正是企业推进AI计划时面临的张力:创新团队渴望获取最佳计算资源,安全团队要求可强制执行的边界,监管机构则要求清晰与问责。用户的本能反应常是创建独立专用环境——按国家划分主权栈、按区域复制数据集、严格约束的AI区域,以灵活性换取控制权。

这在计划初期是可行的,但副作用会迅速累积:当数据被反复复制,治理从主动转为被动且操作复杂度飙升。久而久之,数据格局将进一步碎片化,而AI计划却要求其日益统一。根本问题不仅在于位置,更在于数据孤岛世界中数据管理的底层架构。

传统架构的失效之处

传统存储系统在每个独立系统内嵌入专有文件系统。当数据在存储类型或区域间迁移时,文件及其元数据会一同移动,产生新副本并引发版本泛滥。确保一切符合策略规则的责任主要会被归至IT团队与人工流程。

当数据仅映射至单一应用时,这样的模式尚可管理。但在AI世界中,同一数据集需同时支撑多个应用、推理流程与智能体工作流。随着数据量扩展至PB级,对碎片化孤岛实施主权管控变得指数级复杂。对话必须从存储中心视角转向数据中心视角——关注的不仅是数据存于何处,更是如何在互不兼容的系统与位置间治理数据。

实践中,数据主权是高度情境化的。AI流程中的数据并非全部需求相同。例如,公民的原始数据可能需保留在特定国家,而衍生数据集可在不同国家间流动。匿名子集可能需参与更广泛的模型训练,而模型检查点或制品则可能属于另一分类。

关键不在于基础设施的位置,而在于如何定义护栏,使单个数据集仅在允许范围内移动、复制与持久化,且不为业务运营增加摩擦或成本。

将治理嵌入数据层

Hammerspace会从数据中心的视角解决这样的问题。其通过整合文件系统元数据,同时将数据保留在现有存储系统中,无需将数据集复制至新的AI仓库即可实现使用。通过将文件系统提升至底层基础设施之上,它构建了覆盖本地环境、多云服务商与区域的统一数据平面,兼容任何厂商的存储。

用户与应用仍可如以往一样查看数据,但不再局限于单一存储系统的视图。相反,它们在覆盖任何存储类型或位置(含云)的非结构化数据全局命名空间中操作。统一视图的背后,是完全打通的控制平面与策略驱动下的数据编排。

用户与应用可以如同访问本地数据般访问数据,而基于策略的“目标”(由业务需求而定义)确保在文件粒度上遵守主权限制及其他要求。所有操作均在后台完成,无需在应用服务器或用户设备上安装专有软件。

Hammerspace不仅使用历史、大小等标准文件系统元数据,还利用丰富的自定义元数据提供额外上下文。该元数据可在数据生命周期内,跨越不同的存储系统迁移时自动应用并继承,消除因疏忽未被分类的风险。

这样的全局强制执行策略,可以降低数据的管理复杂度:它是跨孤岛自动执行的,无需依赖人员在数据从一存储系统迁移到另一系统后重新应用策略。若基础设施变更,系统会重新评估与定义目标的符合性,并按策略自动编排数据以实现对齐。此外,Hammerspace会在存储孤岛边界追踪系统ACL,提供嵌入数据层的审计追踪,而非局限于单一系统或站点。

例如,规则可能规定标记为“EU-Restricted”的文件必须限定在欧盟司法管辖区的存储卷内,并明确排除在非欧盟区域外使用。其他元数据标签可为不同的数据子集定义更高的耐久性或性能。当用户或应用跨全局命名空间进行数据交互时,这些策略可以强制执行,维持主权AI的限制护栏。
在这种模型中,主权规则变为声明式的。换句话说,数据护栏成为了数据本身的固有属性——当数据被创建、修改或移动时,Hammerspace会持续评估所有数据孤岛与位置间的一致性,确保数据流动始终符合主权规则。

以欧洲公共部门机构开发公民数据集AI模型为例:部分原始数据必须保留在法国,而衍生输出可跨欧盟区域流动用于协作分析。灾难恢复实例必须保持在管辖边界内,而其他区域配置的GPU集群仅能访问已批准子集。

通过业务规则约束的元数据驱动编排,这些区别会直接编码至数据层。原始数据集自动限定于法国基础设施之内,已批准子集在欧盟边界内流动,复制或弹性策略,会在不将敏感数据导出至指定区域外的情况下运行。AI流程保持连贯性,因其基于统一命名空间而运行;同时文件级主权护栏会被强制执行。结果并非隔离,而只是受控参与。

核心结论

主权AI可归结为几个不可协商的要点:数据留在正确的司法管辖区,访问可被证明、受控、且可审计,同时无需创建敏感数据的“影子副本”即可获得高性能。


Hammerspace的能力可以直接匹配这些需求:

  1. 无需创建新AI孤岛即可保持数据主权
    • 非结构化数据在现有存储系统(本地、多站点、云)中就地整合单一逻辑数据平面,使团队可直接使用分布式数据集,无需先复制至新存储仓库或AI湖。
    • 全局命名空间使应用与用户看到数据的一致视图,而底层存储仍保留在必须留存的位置。
  2. 对数据可存放和移动位置的司法管辖区感知控制
    • 基于策略的数据放置与移动:定义数据允许驻留位置(国家/区域/站点)、允许处理位置及触发移动的条件。
    • 基于策略/目标的地理围栏:将受监管数据集固定于主权基础设施内,同时允许对许可数据进行跨站点操作。
  3. 在主权基础设施上实现AI工厂的高性能访问
    • 对文件数据(适用时含对象)的高吞吐并行访问,加速推理与智能体工作负载的成果产出时间。
    • 基于标准的客户端访问(如部署时的NFS/pNFS、SMB、S3风格模式),消除安装专有客户端或陷入主权买家常拒绝的“黑盒”依赖之必要。
  1. 跨多利益方的安全性、隔离与最小权限访问
    • 跨分布式存储资产的集中权限控制平面(避免权限策略按孤岛碎片化)。
    • 企业级身份认证集成(目录服务),以及强制执行谁可从哪些环境访问何种资源的能力。
  1. 符合合规标准的AI可审计性与治理
    • 丰富的元数据+搜索/索引功能,用于查找、分类与治理敏感数据集(并减少“未知数据”泛滥)。
    • 操作可见性与审计追踪(谁在何处何时访问了何物),以支持受监管环境。
  1. 在主权边界内实现弹性与连续性
    在允许的主权范围内进行跨站点复制与故障转移,确保关键AI流程在站点或系统受损时仍可持续运行。
  1. 主权计划偏好的供应链与互操作性姿态
    • 兼容现有厂商存储,而非强制要求全局单一专有平台。
    • 与硬件无关的设计架构(使用可采购/批准的基础设施),同时提供统一高性能数据层。

结论

全球主权议程正以实质性的方式重塑数字基础设施战略。企业要求更高清晰度、更强控制力与更高韧性,这完全合理。同时,AI计划将持续依赖分布式计算、跨境协作与弹性扩展。

主权AI不应迫使合规与创新二选一,也不应要求按国别,重建基础设施或将数据集复制至孤立栈点。它需要一种架构模型:治理嵌入数据层本身,元数据驱动行为,策略持续强制执行且不干扰用户与应用工作方式。

当主权成为数据架构的组成部分而非事后施加的操作层叠时,敏捷性与控制力就需要再内耗。它们会相互强化。

这一切仅仅是起点。随着AI系统从传统流程演进至实时交互的企业数据自主智能体时,分布式治理需求将会更为突出。
I
在后续文章中,我们将探讨智能体工作流、文件粒度目标与元数据驱动编排如何协同实现主权AI在分布式基础设施上的规模化落地,尤其当AI系统演进至直接交互的企业数据自主智能体时。

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