四川发生特大地震可能

华为正在进军万亿人工智能计算产业?

????文/李正豪

????  基于自研AI芯片,华为不断扩大自己在AI计算领域的竞争优势。

????  9月18日,在2019年全连接大会上,基于前不久推出的昇腾910 AI处理器,华为推出了AI训练卡Atlas 300、训练AI服务器的Atlas 800,以及由上千颗昇腾910 AI处理器组成的Atlas 900 AI训练集群。尤其是Atlas 900 AI训练集群,算力惊人。官方数据显示,该集群的总算力相当于50万台PC。

????  ResNet-50模型训练被视为全球衡量AI计算能力的主要标准。华为轮值董事长胡厚崑告诉《中国经营报(博客,微博)》记者,在最典型的ResNet v1.5训练模型中,Atlas 900用59.8秒完成了训练,排名世界第一,让原来的世界纪录提升了10秒。

????  “ImageNet-1K数据集”包含128万张图片、精度为75.9%,在同等精度下其他两家业界主流厂商的测试成绩为70.2秒和76.8秒,Atlas 900 AI训练集群的成绩比第二名快了15%。

????  在2018年全连接大会上,华为首次对外发布AI战略,当时只交付了可用于推理计算的昇腾310处理器和ModelArts应用平台。一年之后,华为先是于2019年8月23日推出当前全球算力最强的AI处理器昇腾910,接着又在9月18日推出Atlas 900 AI训练集群,从芯片硬核上搭建起了全栈全场景的AI计算能力。

????  发力AI计算产业的原因在于,华为预计,5年之后AI计算所消耗的算力将占到全社会算力消耗总量的80%以上,全球计算产业将进入新的智能时代。而Gartner的预测显示,到2023年,全球计算产业的规模将超过2万亿美元。

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????  算力稀缺的挑战

????  众所周知,驱动AI发展的动力有三个要素:算法、数据、算力。其中,算法是否有创新发展难以量化跟踪,数据的巨大体量也难以计算,唯有算力可以量化。

????  业界甚至有言论认为,AI让摩尔定律起死回生,就是因为算力的强大作用。可以说,算力是AI发展的重要基石,因为重要的AI技术突破依然必须在足够的算力基础上才能实现。

????  而随着大数据、人工智能等新技术的应用,企业对于算力的需求不断飙升,传统计算产业亟待转型升级。统计数据显示,目前全球每年新增数据20ZB,AI算力需求每3.5个月就会翻一倍;该速度已远超摩尔定律关于性能翻倍的周期。按照摩尔定律,集成电路上可容纳的元器件数目大约每隔18~24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。也就是说,摩尔定律驱动的传统计算产业,已不适应大数据、人工智能的发展需求。另外,5G、物联网、边缘计算等新技术的崛起,也让算力面临更加多样化的现实需求。

????  正因为此,尽管如今算法效率不断提高、芯片技术高度发达,但依然面临着算力稀缺的挑战。OpenAI近期发布的研究报告显示,2012年至2018年,人们对于算力的需求平均每年增长10倍。尤其是进入5G时代,数据量将以爆炸式的情形增长,因为AI行业需要对数据进行更大规模的清洗、标注、训练。这意味着行业需要更长的时间进行运算,而算力不够将会导致AI发展速度的降低。

????  这也正是8月23日昇腾910发布时,华为另一位轮值董事长徐直军直言“AI研究遇到的最大困难就是缺少算力——AI本质就是暴力计算”的原因所在。

   zhe ye zheng shi 8 yue 23 ri sheng teng 910 fa bu shi, hua wei ling yi wei lun zhi dong shi zhang xu zhi jun zhi yan" AI yan jiu yu dao de zui da kun nan jiu shi que shao suan li AI ben zhi jiu shi bao li ji suan" de yuan yin suo zai.

????  很多巨头公司和创业公司都看上了AI 芯片领域广阔的市场前景。因为根据Gartner的研究,AI芯片在2017年的全球市场规模为48亿美元,2020年预计将达到146亿美元,其中云端AI有望占到105亿美元。但问题在于,就产品而言,目前真正有市场优势的厂商凤毛麟角。

????  强悍的昇腾910

????  放眼全球AI芯片市场,当前华为昇腾910的优势较为明显,这主要体现在以下几个方面:

????  首先是生产工艺,昇腾910是一颗采用7nm+ EUV工艺技术的芯片,在工艺制造上属于当前全球最高水平。其次是芯片架构,昇腾910采用华为“Da Vinci(达芬奇)”架构。这属于华为自研架构,也是亮点之一。

????  再次是开源架构,昇腾910采用MindSpore架构,按照华为的说法,该架构将于2020年第一季度开源。MindSpore架构对标当前全球主流AI 框架Tensorflow 、Caffe、Pytorch等,华为并开源这一架构有助于业界开发更好的AI应用,并促进AI生态的发展。

????  最重要的一点在于,昇腾910是当前更强的AI芯片。其AI算力水平相当50个当前最新最强的CPU。其训练速度也提升了50%~100%。实测结果表明,在算力方面,昇腾910完全达到其设计规格——即半精度(FP16)算力达到256Tera-FLOPS,整数精度(INT8)算力达到512Tera-OPS。更为重要的是,达到规格算力所需功耗仅310W,明显低于设计规格的350W。

????  正是基于上述性能指标,徐直军才敢在发布会上表示:昇腾910的总体技术表现超出预期,作为算力最强AI处理器当之无愧。

????  昇腾910的横空出世更像是一个里程碑,作为全球已发布的单片算力最强的AI处理器,昇腾910恰恰是为AI应用而生。而基于昇腾芯片,华为面向人工智能应用和智能驾驶也分别推出了Atlas和MDC两个系列的产品,以推动普惠AI的目标落地。

????  其中,基于昇腾910和去年华为全连接大会推出的昇腾310,华为已搭建了全栈全场景的产品能力。华为智能计算业务部总裁马海旭告诉记者,基于昇腾芯片的Atlas 200系列可以内嵌在智能机器人等产品;Atlas 300系列真要用于AI训练;Atlas 500系列用于边缘计算的小站;Atlas 800系列是针对AI服务器的;Atlas 900系列也是针对AI训练的。而在搭建超强算力核心竞争力的布局中,华为不仅仅有昇腾芯片针对AI计算,还有鲲鹏芯片针对通用计算,“昇腾+鲲鹏”在底层硬核方面构成了华为在整个计算产业的核心能力。

????  相比较昇腾系列主打AI计算不同,华为鲲鹏920芯片主打通用计算,基于鲲鹏处理器打造的TaiShan服务器,其优势主要体现在高性能、低功耗上。这样一来就可以帮助企业更好进行大数据的即时处理和计算,从而为未来走向智能时代奠定基础。

????  基于外界对华为推进AI全栈全场景战略的预测,“服务器操作系统”何时推出也颇让人期待。在2019年全连接大会上,华为宣布将于今年底开源服务器操作系统EulerOS以及单机版的GaussDB数据库,以“硬件开放+软件开源”姿态为计算产业向前发展注入新的活力。

????  差异化的市场路径

????  徐直军在介绍昇腾芯片商业模式时曾经指出,“我们不直接向第三方提供芯片,而是提供基于芯片的硬件和云服务,我们和纯芯片厂商没有直接竞争。”

????  那么,消费者和企业如何才能用上华为的AI算力?事实上,全球市场中的各类AI芯片,基本上都是以板卡、服务器或云服务的方式提供给客户和合作伙伴的。华为也是如此。

????  华为公司智能计算产品线相关负责人介绍说:华为昇腾系列AI处理器将搭载于Atlas系列AI产品和云服务上,并随之推向市场。

????  前述Atlas 200、300、500、800、900系列产品都是基于昇腾AI处理器的系列人工智能计算产品,产品形态包括AI模块、加速板卡、边缘设备、服务器等,可分别应用于终端、边缘计算、云,覆盖全场景AI需求,让智能计算无所不及。目前,已有大量国内外企业搭载了华为Atlas系列模块和板卡,进行AI产品的开发。

????  据了解,Atlas人工智能计算平台支持业界主流AI计算框架,如谷歌的TensorFlow、Facebook的PyTorch/Caffe等,也支持华为最新的AI计算框架MindSpore。其中,MindSpore框架的特点是可以实现算法即代码,大幅降低AI开发门槛,同时也具备全场景应用优势,其与昇腾910的深度协同将全面发挥处理器的算力潜能。

????  目前全球范围内与昇腾910芯片相近的产品,主要由两家企业提供,一家是谷歌,另一家是英伟达。其中,谷歌只对外提供云服务,不提供板卡等。

????  与纯芯片厂商英伟达相比,华为不独立出售芯片,而是出售搭载了自研AI芯片的Atlas系列产品,与之形成差异化竞争。

????  与同样同时拥有AI芯片及云服务的谷歌相比,华为昇腾910的商业模式也存在差异化优势。因为“昇腾系列产品包括AI芯片和AI IP,其中Nano、TINY、Lite系列都是IP,既能嵌入华为自身芯片,也能嵌入其他所有需要AI能力的产品”。

????  基于华为昇腾系列AI芯片,通过模块、板卡、小站、一体机等丰富的产品形态,华为打造了面向“端、边、云”的全场景AI基础设施,可广泛用于智慧城市、运营商、金融、互联网、电力等领域。

????  华为发布的《全球产业展望GIV 2025》预测,到2025年,大企业AI普及率将达到86%。因此,华为开始在计算领域全面发力,并致力用芯片、AI和架构创新等技术,为客户提供强劲算力、云边协同、全场景覆盖、一体化的计算解决方案。

????本文首发于微信公众号:中国经营报。文章内容属作者个人观点,不代表和讯网立场。投资者据此操作,风险请自担。

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???? (责任编辑:张洋 HN080)

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发布时间:06:15:51


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