六部門(mén)發(fā)文助算力基建，國(guó)產(chǎn)AI算力芯片將進(jìn)入“倒逼”式成長(zhǎng)期
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數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，算力就像農(nóng)耕文明時(shí)代的水力、工業(yè)文明時(shí)代的電力一樣，成為新的關(guān)鍵生產(chǎn)力，也成為大國(guó)博弈的核心競(jìng)爭(zhēng)力。隨著全球逐步進(jìn)入一個(gè)“算力”時(shí)代，加強(qiáng)算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),成為夯實(shí)中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展“底座”。
近日，算力領(lǐng)域又一次迎來(lái)了國(guó)家重磅政策！10月9日，工業(yè)和信息化部、中央網(wǎng)信辦、等六部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家表示，《行動(dòng)計(jì)劃》的發(fā)布，有望推動(dòng)我國(guó)算力基礎(chǔ)設(shè)施快速發(fā)展，利于行業(yè)景氣度提升，整個(gè)算力產(chǎn)業(yè)鏈或?qū)⒂瓉?lái)新的增量空間。
尤其是在AIGC時(shí)代正式開(kāi)啟，算力需求爆發(fā)式增長(zhǎng)的當(dāng)下，國(guó)產(chǎn)AI芯片將在重磅政策利好下，按下發(fā)展“加速鍵”。
萬(wàn)億級(jí)算力產(chǎn)業(yè)再迎重磅政策利好，AI芯片發(fā)展勢(shì)在必行
早在2020年，數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施便被列為新基建7大領(lǐng)域之一。此次發(fā)布的《行動(dòng)計(jì)劃》對(duì)于算力基礎(chǔ)設(shè)施未來(lái)三年發(fā)展進(jìn)行了指標(biāo)上的細(xì)化，無(wú)疑將進(jìn)一步引導(dǎo)算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展。
算力作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的支柱，成為國(guó)家發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)中不可或缺的競(jìng)爭(zhēng)力。就在《行動(dòng)計(jì)劃》發(fā)布后的第8天，美國(guó)對(duì)華AI芯片禁令再次升級(jí)。據(jù)美國(guó)《華爾街日?qǐng)?bào)》網(wǎng)站報(bào)道稱(chēng)，美國(guó)商務(wù)部10月17日表示，將大幅限制人工智能芯片的出口。
眾所周知，隨著AIGC時(shí)代的正式開(kāi)啟，對(duì)智能算力也提出更高要求。目前，我國(guó)算力規(guī)模排名全球第二，其中國(guó)內(nèi)算力總量的51%為智能算力，AI計(jì)算芯片在里面發(fā)揮的作用不言而喻。而在AI計(jì)算芯片中，作為“硬科技”代表的芯片賽道，GPGPU一直都是產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。GPGPU可以覆蓋的計(jì)算精度從4bit到64bit，特別是在32bit、64bit上，GPGPU非常適合高性能計(jì)算場(chǎng)景。如今GPGPU在高性能計(jì)算的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)被大企業(yè)、政府、學(xué)術(shù)界和工業(yè)界廣泛認(rèn)可。
因此，不管是重磅利好政策的出臺(tái)，還是美國(guó)加磅AI芯片禁令，無(wú)一不是說(shuō)明了發(fā)展GPGPU芯片的重要性和緊迫性。
AI計(jì)算芯片的不同路線角色，GPGPU肩負(fù)算力新基建重任
如同攀登珠峰的路線不止一條一樣，AI計(jì)算芯片也分多種。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景不同，AI芯片分為訓(xùn)練芯片、推理芯片、訓(xùn)推一體芯片，需求最旺盛的即是訓(xùn)練芯片。而對(duì)訓(xùn)練芯片而言，又可以分為GPGPU和ASIC兩類(lèi)技術(shù)路線。
先說(shuō)GPGPU技術(shù)路線，它從GPU發(fā)展而來(lái)，是GPU去掉圖形處理能力，提升并行計(jì)算能力之后的產(chǎn)物，其最大的特點(diǎn)就是可適合絕大多數(shù)AI計(jì)算場(chǎng)景，通用性強(qiáng)，也更利于算力新基建的規(guī)?；l(fā)展。特別是在大模型計(jì)算日益復(fù)雜的今天，絕大多數(shù)AI算力都依靠GPGPU供給，使用GPGPU 在云端運(yùn)行模型訓(xùn)練算法，能夠縮短海量訓(xùn)練數(shù)據(jù)的訓(xùn)練時(shí)長(zhǎng)，減少能源消耗，進(jìn)一步降低人工智能的應(yīng)用成本，其在智能工廠、無(wú)人駕駛、智慧城市等領(lǐng)域具有廣泛的市場(chǎng)空間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前GPGPU 占據(jù)人工智能90%以上的市場(chǎng)份額。
再說(shuō)ASIC這條技術(shù)路線，它是一種為特定場(chǎng)景專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的集成電路，比如NPU。與GPGPU不同的是，ASIC芯片需要結(jié)合大模型算法做定向開(kāi)發(fā)和調(diào)配，因此通用性沒(méi)有GPGPU那么強(qiáng)，這也直接導(dǎo)致算力基建上的規(guī)?；瘧?yīng)用較低。
因此，此次《行動(dòng)計(jì)劃》的發(fā)布，從某種程度也說(shuō)明了加快發(fā)展GPGPU的作用之大，意義之深遠(yuǎn)。換言之，GPGPU需肩負(fù)起的算力新基建重任也尤為明顯。
AI大算力時(shí)代，國(guó)內(nèi)GPU廠商嶄露頭角
芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展之路，從來(lái)不是一帆風(fēng)順的，更無(wú)法一蹴而就。由于GPGPU研發(fā)需要有充足的技術(shù)和資金儲(chǔ)備，因此，目前國(guó)內(nèi)投入GPGPU芯片領(lǐng)域的廠商較少。目之所及，當(dāng)下嶄露頭角的企業(yè)有海光、摩爾線程、壁仞這幾家。
先看海光，公司成立于2014年，作為國(guó)產(chǎn)高端處理器的龍頭，海光相對(duì)其他公司出發(fā)的更早，走的也更快更遠(yuǎn)更堅(jiān)實(shí)。早在2018年，海光GPGPU架構(gòu)芯片深算一號(hào)便啟動(dòng)研發(fā)，并在2022年實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用。在性能方面，在典型應(yīng)用場(chǎng)景下，深算一號(hào)指標(biāo)可達(dá)到國(guó)際上同類(lèi)型高端產(chǎn)品的水平，而其最大亮點(diǎn)在于支持全部計(jì)算精度，在國(guó)產(chǎn)GPGPU中具備唯一性。在生態(tài)方面，海光深算一號(hào)可兼容類(lèi)CUDA環(huán)境，對(duì)于AI開(kāi)發(fā)者無(wú)需復(fù)雜適配，即可遷移到海光平臺(tái)。據(jù)公開(kāi)資料披露，截止今年GPGPU產(chǎn)品已量產(chǎn)商業(yè)化應(yīng)用，規(guī)模達(dá)幾十萬(wàn)片，應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋互聯(lián)網(wǎng)、能源等行業(yè)。
值得一提的是，近日，海光深算二號(hào)發(fā)布并實(shí)現(xiàn)商用，如今已在大數(shù)據(jù)處理、人工智能、商業(yè)計(jì)算等領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用，性能相對(duì)于深算一號(hào)實(shí)現(xiàn)了翻倍的增長(zhǎng)，此外深算三號(hào)研發(fā)進(jìn)展順利，發(fā)布在即。
再看摩爾線程，公司成立于2020年，專(zhuān)注于研發(fā)和設(shè)計(jì)全功能通用型GPU芯片，致力于打造賦能下一代互聯(lián)網(wǎng)的元計(jì)算平臺(tái)。2022年3月，摩爾線程發(fā)布了全新架構(gòu)及系列新品，包括：MUSA統(tǒng)一系統(tǒng)架構(gòu)；基于MUSA架構(gòu)打造的第一代多功能GPU芯片蘇堤；GPU物理引擎AlphaCore ；及助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的多個(gè)元計(jì)算應(yīng)用解決方案。同年11月，摩爾線程又推出全新多功能 GPU 芯片“春曉”并發(fā)布業(yè)內(nèi)首款國(guó)潮游戲顯卡 MTT S80。但作為國(guó)內(nèi)GPU初創(chuàng)企業(yè)，隨著產(chǎn)品陸續(xù)面試，如何吸引客戶進(jìn)行驗(yàn)證、測(cè)試，搭建生態(tài)系統(tǒng)，是摩爾線程在內(nèi)的GPU公司們下一個(gè)關(guān)鍵命題。
最后看壁仞，公司成立于2019年，致力于研發(fā)原創(chuàng)性的通用計(jì)算體系，其發(fā)展路徑是首先聚焦云端通用智能計(jì)算，逐步在人工智能訓(xùn)練和推理、圖形渲染、高性能通用計(jì)算等多個(gè)領(lǐng)域趕超現(xiàn)有解決方案，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)高端通用智能計(jì)算芯片的突破。在2022年發(fā)布了首款通用GPU芯片BR100系列，其中首款通用GPU芯片BR100更是創(chuàng)出全球算力紀(jì)錄，打破了此前一直由國(guó)際巨頭保持的通用GPU全球算力紀(jì)錄。但美中不足的是，盡管產(chǎn)品已陸續(xù)“量產(chǎn)”，但距離提振和夯實(shí)市場(chǎng)信心仍有差距。與此同時(shí)，業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，對(duì)于國(guó)內(nèi)初創(chuàng)GPGPU公司而言，軟件生態(tài)更為關(guān)鍵。因此壁仞要走的路還很長(zhǎng)。此外，在IPO路上，壁仞也仍在突圍攻關(guān)中。
結(jié)語(yǔ)
凡是打不倒你的，終將使你更強(qiáng)大。作為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革“必爭(zhēng)之地”，算力成為國(guó)家發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)中不可或缺的競(jìng)爭(zhēng)力。不管是是國(guó)內(nèi)系列利好政策推動(dòng)，還是國(guó)外制裁禁令的刺激，可預(yù)見(jiàn)的是，我國(guó)AI算力芯片發(fā)展勢(shì)必會(huì)在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)得到“倒逼”式的快速成長(zhǎng)，而GPGPU路線在國(guó)內(nèi)算力新基建中的表現(xiàn)也更加令人期待。
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