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近日，IDC與浪潮信息聯(lián)合發(fā)布了《2021-2022中國人工智能計算力發(fā)展評估報告》。報告的其中一個觀點是，當前AI芯片呈現多元化發(fā)展趨勢，AI算力持續(xù)提升滿足模型規(guī)模增長態(tài)勢。
什么是多元算力融合，為什么多元算力融合會成為AI芯片的發(fā)展趨勢？浪潮信息副總裁、浪潮信息 AI&HPC產品線總經理劉軍向鈦媒體App表示，到了智算時代，每一個特定的應用場景的計算特點、數據量都非常的大，以至于按照傳統(tǒng)通用的計算芯片的模式，計算效能相對會比較低。“這也是為什么我們提出來要針對特定領域的應用去做智算架構的創(chuàng)新，這也是多元AI芯片繁榮發(fā)展的產業(yè)本質驅動力。”劉軍說道。
他認為可以從兩個層面來看待多元算力融合，從算力平臺本身來看，多元算力融合其實就是要求算力平臺能夠支持不同的AI芯片，能有一個非常領先的平臺系統(tǒng)來容納多元算力，并提供芯片之間的高速互聯(lián)，以及節(jié)點之間的高速信息連通。另外，在軟件層面，多元算力融合也對資源平臺提出要求。“每一個芯片上層的接口規(guī)范、調用方式如果不能統(tǒng)一、不能兼容，就意味著用戶要為不同的AI芯片構筑新的煙囪系統(tǒng)。”
落實到廠商責任層面，浪潮信息目前是國內唯一個能夠設計、研發(fā)支持八顆國內高端AI芯片在系統(tǒng)內進行高速互聯(lián)的AI服務器廠商。同時，浪潮信息的資源平臺AIStation也構建了一個支持多元異構AI芯片的規(guī)范接口標準，該平臺已經接入了國內外六家公司的12款AI芯片，能夠多元算力的統(tǒng)一管理。“AI芯片廠商的工作在我們的體系里變得非常的輕松，他們可以聚焦于自己的價值創(chuàng)新，做好自己的芯片，上面的資源平臺則由浪潮來做好。”劉軍表示。
另外，報告也對比了全球各國在AI算力上的差距。據IDC企業(yè)研究助理副總裁周震剛觀察，從純技術發(fā)展上，中國同美國還有一定差距，主要表現是一些主流加速芯片基本由美國公司提供。“當然我們今年也看到很多國內的公司在追趕，但是從整個生態(tài)來看的話，其實我們會發(fā)現美國是比較商業(yè)化的生態(tài)，比如說美國都是大的互聯(lián)網公司去主導，包括AI的開發(fā)框架，包括底層的硬件技術和硬件公司配合來開發(fā)。”周震剛分析。
但對比來看，雖然美國發(fā)展AI也有國家級規(guī)劃，但美國的AI芯片基本是商業(yè)化行為，而中國的人工智能發(fā)展更具公共性。周震剛說：“中國很多來自政府的規(guī)劃在推動人工智能的發(fā)展，尤其是今年‘東數西算’工程、政府主導建立的智算中心，都是在推動人工智能的普惠，AI算力一定不是優(yōu)先供應給某些富裕或者有經濟發(fā)展?jié)摿Φ牡胤?，而是一定讓各個地方、各個中小企業(yè)都用到。”
除了多元算力融合和AI普惠，該報告也提出了八個洞察：
洞察一：各國加速人工智能布局 科技企業(yè)主導技術升級 中美領跑全球
全球已有60多個國家和地區(qū)出臺人工智能政策，發(fā)布國家級AI 戰(zhàn)略。美國以科技企業(yè)為牽引，以持續(xù)的算力、算法創(chuàng)新推動AI發(fā)展。中國以新基建帶動算力設施布局，以AI技術與傳統(tǒng)行業(yè)應用的融合加快人工智能發(fā)展。IDC 預測，2021 年全球企業(yè)在人工智能軟件、硬件和服務的總投資將超 850 億美元；預計將在2025年增至2,045億美元，五年復合增長率（CAGR）達24.5%。
全球科技巨頭未來會持續(xù)加大算力的投資，以亞馬遜、Facebook、谷歌、阿里、騰訊、百度為代表的頭部企業(yè)在基礎設施的投資規(guī)模將超過全球的一半。IDC 預測，到 2025 年，全球排名前八位的 CSP 將消耗 50% 以上服務器和存儲基礎架構。
洞察二：中國人工智能產業(yè)發(fā)展迅猛，加強算力基礎設施建設支撐應用落地
中國人工智能基礎設施市場規(guī)模保持高速增長，中國服務器廠商成為全球服務器市場的中堅力量，浪潮在全球AI服務器的市占率位居第一。受疫情影響，中國服務器市場仍保持高增長勢頭，IDC 最新發(fā)布的《全球人工智能市場半年度追蹤報告》顯示，中國人工智能服務器頭部廠商市場規(guī)模同比增長率可超 50%。
中國明確提出在全國布局算力網絡國家樞紐節(jié)點，同時積極推進智能計算中心“新基建”建設， 發(fā)力構建普適普惠、安全可靠的現代化基礎設施體系和生態(tài)。報告認為，擁有較高算力基礎建設能力的企業(yè)/組織或國家，將更有可能在人工智能帶來的紅利中更多地獲利。
洞察三： 城市間人工智能角逐加劇，算力基礎設施是重要競爭力
2021年中國人工智能城市排行榜，排名前五城市依次為北京、杭州、深圳、南京，上海。與2020年相比，南京首次進入前五，濟南首次進入前十名。城市間人工智能角逐加劇，算力基礎設施是重要的競爭力。如，南京落地長三角地區(qū)規(guī)模最大、算力最強智算中心，為城市人工智能產業(yè)化發(fā)展提供高速通道。
洞察四：人工智能行業(yè)滲透加速、并產生顯著收益
人工智能行業(yè)應用滲透度排名互聯(lián)網第一，金融行業(yè)人工智能應用速度加快并超過政府行業(yè)，位列第二。制造、交通和能源行業(yè)在人工智能的應用也更加深入，分列第五、第七和第九位。相比去年，人工智能在各個行業(yè)的滲透度都在增加。
人工智能技術的落地為行業(yè)帶來更多價值。調研發(fā)現，采用人工智能三年以上的企業(yè)，已經獲得顯著收益，被訪企業(yè)平均收入增加9.8%、流程時間縮短20.4%、生產效率提升21.6%。
洞察五：算力與應用協(xié)同發(fā)展，推動場景多元化
受制于發(fā)展時間、資金投入、算力需求、模型成熟、技術限制和需求復雜等原因，自動駕駛、新藥研發(fā)、智慧油田等場景處于發(fā)展初期，未來具有廣闊發(fā)展空間。
相比去年同期，反欺詐、智能風控、智能投顧、智能理賠和智能推薦等應用場景逐步進入較為成熟的應用階段，企業(yè)算力投入程度較高。
智慧供應鏈、智能質檢、智能設備運維、線路智能巡檢和電站設備監(jiān)測、智慧保險、智慧交通等在內的應用場景發(fā)展迅猛。
洞察六：人工智能應用需求日漸豐富，催生芯片多元化發(fā)展
GPU依然是數據中心加速的首選，占有90%以上的市場份額，ASIC、FPGA和NPU等其他芯片也在各個領域被越來越多地采用。而ASIC，FPGA，NPU等其他非 GPU 芯片也在各個行業(yè)和領域被越來越多地采用，整體市場份額接近 10%，預計到 2025 年其占比將超過 20%。
在新技術的驅動下，5G等連接技術降低了數據的傳輸和處理速度，人工智能在邊緣側的處理將成為企業(yè)的一個關鍵增長領域，邊側人工智能芯片部署規(guī)模大且分散，要求芯片具備適配各類復雜環(huán)境的能力，人工智能在邊緣以及端側將有廣泛的應用場景，從自動駕駛到工業(yè)制造，再到消費者智能家居和可穿戴設備。
洞察七：人工智能服務器前景廣闊，多元開放、綠色節(jié)能是發(fā)展方向
人工智能應用的加速落地推動了AI服務器的高增長。根據IDC中國加速計算市場報告，預計2021年人工智能加速服務器市場規(guī)模將達到56.9億美元，相比2020年增長61.6%，到2025年，中國人工智能加速服務器市場將達到108.6億美元。
開放計算，是全球數據中心領域在產業(yè)協(xié)同模式的創(chuàng)新，將極大推動綠色高效的數據中心建設與發(fā)展。服務器廠商全面布局冷板式液冷、浸沒式液冷等先進節(jié)能降耗技術，為企業(yè)提供穩(wěn)定、安全、高效、綠色的基礎架構，踐行碳中和。
洞察八：人工智能算法模型呈現出大規(guī)模趨勢，巨量模型將是規(guī)?；瘎?chuàng)新的基礎，算力成為根本保障。
2011年以來，全球人工智能模型參數急劇增長，已突破千億級。2020年發(fā)布的GPT-3深度學習模型參數高達1750億，是當時全球最大的AI巨量模型；2021年發(fā)布的“源1.0”參數升至2457億，參數增長高達40%，是當前全球最大規(guī)模的中文AI巨量模型。構建大模型、提升人工智能處理性能、成為時下非常流行的模型發(fā)展趨勢。
巨量模型訓練需要強大算力的支持，計算能力的不斷提升與云平臺的高速發(fā)展，對“巨量”模型的發(fā)展是一個重要利好。在中國，由各地政府主導的智算中心等算力基礎設施的建設，通過提供公共的算力、數據及算法服務，讓算力服務易用，解決算力服務的供給問題。
洞察九：AI與云加速融合推動業(yè)務創(chuàng)新
中國人工智能服務器公有云將迎來快速發(fā)展。2020年，中國部署在公有云的人工智能服務器市場占比已經超過30%，整體市場規(guī)模超過8億美元，而全球人工智能服務器公有云的占比已經達到50%，到2025年，中國人工智能服務器公有云的占比將超過50%。AI公有云服務解決方案集中在計算機視覺、智能語音、自然語言處理類和機器學習類，領先的AI云服務廠商，融合這些技術不斷推出新的應用場景、解決方案。
行業(yè)領先企業(yè)正積極部署私有云，以支撐其包括人工智能在內的新興業(yè)務應用。搭配公有云、私有云和傳統(tǒng)數據中心的混合IT架構的發(fā)展趨勢對企業(yè)技術和業(yè)務創(chuàng)新產生顯著影響。
洞察十：基建先行與政府引導“雙管齊下”，引領數字經濟發(fā)展
政府加大人工智能新型基礎設施建設，通過以智算中心為代表算力基礎設施、巨量模型為代表的算法基礎設施幫助傳統(tǒng)產業(yè)對智能化發(fā)展建立系統(tǒng)化認知。智算中心被越來越多的地方政府視為實現支撐和引領數字經濟、智能產業(yè)、智慧城市、智慧社會發(fā)展的關鍵性信息基礎設施，為算力、數據、生態(tài)和產業(yè)發(fā)展提供平臺化支持。
算力已經成為數字時代的核心生產力，是拉動數字經濟向前發(fā)展的新動能。對于AI算力的投入，也將加快人工智能這一重要的數字化技術與實體經濟的融合，賦能傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級，催生新產業(yè)新業(yè)務新模式，為我國數字經濟做強做優(yōu)做大做出應有的貢獻。（本文首發(fā)鈦媒體App 作者 | 秦聰慧）
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