一台游戏机的“算力”能送人类成功登月?算力正驱动AI“飞升” | 原创

2024-04-12 10:28:31  来源:

摘要:当前,算力毫无疑问已经成为构建AI大规模的核心驱动。从相当于“任天堂游戏机”的算力第一次将人类送上月球,到AIGC强势崛起的今天,算力正驱动AI“飞升” 。未来,持续增长的算力将会向着哪些方向发展呢?
关键词: AI 算力 原创专栏
当前,算力毫无疑问已经成为构建AI大规模的核心驱动。从相当于“任天堂游戏机”的算力第一次将人类送上月球,到AIGC强势崛起的今天,算力正驱动AI“飞升” 。未来,持续增长的算力将会向着哪些方向发展呢?

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(图源:cis)

AI大模型引爆高性能算力指数级增长 

1969 年 7 月 20 日,人类两位宇航员在月球上迈出人类的第一步。

阿波罗制导计算机(自动飞行计算机系统,Automatic Guidance Computer,简称AGC),作为当时协助宇航员登月成功的“算力”设备,成为了登月背后的“无名英雄”。

当时AGC的计算处理能力(运行频率)只有0.043MHz,仅仅相当于一副“任天堂游戏机”——要知道小霸王游戏机CPU的运行频率都有1.77MHz。

但就算是这样的“朴实无华”,且存在技术局限性,当年的AGC作为航天器的引导、导航和控制接口,依旧将人类第一次送达了月球目的地。

以上就是“史上最强程序员”玛格丽特,带着一众MIT程序员连夜奋战,将一个个数据写成程序代码,并最终完成人类首次登月任务的事迹,现在看来都令人钦佩。


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(图源:whb)

50多年后的今天,我们迎来了一个计算能力空前的时代。

随着聊天机器人ChatGPT的横空出世,新一代AI技术的强势崛起,生成式AI带来了全新一轮产业革命。随之而来的,是新一轮算力需求迎来大爆发。

据IDC相关数据显示,生成式AI计算市场规模预计将从2022年的8.2亿美元增长到2026年的109.9亿美元,占整体AI计算市场的比例将从4.2%增长到31.7%。AI计算市场的持续壮大,让AI算力发展前景也愈发可观。


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(全球生成式AI计算市场规模预测)

由于生成式AI大模型相关的深度学习在设计上计算成本相当高,因此增加规模是训练深度学习模型准确性和性能的关键,也正因为如此,推动了对计算能力的需求呈指数级增长。

据Open AI测算,自2012年起,全球头部AI模型训练算力需求每 3-4个月翻一番,每年头部训练模型所需算力增长幅度高达10倍。而推理阶段则根据模型上线后的搜索量来计算,新输 入数据的量级相较于训练环节的大规模数据量级较低。AI大模型带动下的并行计算,训练需要消耗更多算力。

近年来,我国算力基础设施采购量明显提升,以移动为代表的公司,采购交换机数量加大,移动公司2023-2024年采购交 换机30660台,其中特定场景交换机需求放量增长,采购15330台。

AI大模型引爆高性能算力指数级增长,让我国新增算力设施中智算占比及整体算力规模均迎来高速增长,有望带动我国算力核心产业规模不断突破。

算力:AI大规模加速“飞升”的核心

当我们谈论“算力”一词时,我们可能有时是指执行特定任务(例如训练AI模型)所需的计算量。在其他时候,“算力”或仅用于指硬件如芯片。业界通常使用“算力”来指代同时包含硬件和软件的堆栈。

近年来,芯片产业一直是全球各领域的重要支柱之一。生成式AI到来之后,全球范围的芯片短缺问题一时间让人瞠目结舌。

AI大模型的更新迭代,必须以先进的AI芯片作为算力基础,由于“缺芯”问题导致的算力稀缺性,业界纷纷将算力提升至战略地位。

安德森·霍洛维茨(Andreessen Horowitz)最新相关报告,更是将算力看作是“当今推动行业发展的主要因素”,并指出公司已将“超过80%的总资本用于计算资源”。

目前,算力可以根据不同的应用场景和需求被分为多种类型,常见的算力种类,包括基于CPU芯片的服务器提供的基础算力,基于GPU等AI芯片的智能算力,由超级计算机提供的超算算力,基于云计算平台的云计算算力,以及高性能计算算力、边缘计算力、区块链算力乃至通用算力、神经网络算力等。

不同类型的算力,满足不同领域和应用场景的需求,从日常生活到科学研究,从人工智能到超级计算,都展现了算力的多样性和重要性。

智能算力方面,为了迎合AI大模型的潮流,AI芯片成为大模型不断更新的算力基础。近年来,以英伟达为代表的芯片厂商,在芯片性能方面持续升级。


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(图源:axenehp)

2017年,英伟达发布V100芯片,2020年发布A100芯片,2022年又发布了比V100计算性能提 升3倍以上的基于Hopper架构的H100加速卡,该芯片专门配备了Transformer引擎,可更好的支撑大模型的架构。直到上个月的“英伟达GPU技术(GTC)”大会,英伟达再次推出基于Blackwell的加速卡,AI相关性能得到了全面提升。

算力对推动AI的发展有着至关重要的影响,如果当年“任天堂游戏机”的算力都能把人类送上月球,那么未来AI算力又将会带来哪些惊喜呢?

身处新一轮技术革命及产业变革浪潮下,技术不断创新迭代,算力基础设施不断完善,算力也在持续增长,未来的突破性发展会有哪些,我们也将拭目以待。


编辑 | MissD


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