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又一国产AI芯片崛起 | 挑战英伟达龙头地位,是吹捧还是硬实力?
发表于    2019-10-12 03:46:45
又一国产AI芯片崛起 | 挑战英伟达龙头地位,是吹捧还是硬实力?

近几年,AI不仅是最大科技热点,也是未来数十年科技发展趋势,人工智能备受各界瞩目。随着人工智能渐渐落地,人工智能对于算力的需求逐渐增强,市场对该行业关注度也极高,未来价值可期。

江湖霸主英伟达

AI 芯片是什么,半导体业界并没有严格的界定。一般来说,AI 芯片被称为 AI 加速器或计算卡,也就是 AI 应用中的大量计算任务的模块,目前主要有GPU、FPGA 和ASIC三种技术路线。其中GPU在AI训练方面已经发展到较为成熟的阶段,谷歌、脸书、微软、 推特和百度等公司都在使用GPU分析图片、视频和音频文件,以实现深度学习等功能。

看到这里,很多人心里纳闷, GPU不是显示芯片么,怎么用来搞AI 。其实这个道理很简单,GPU负责处理图形数据处理,拥有大体量的逻辑运算单元用于数据处理,对于密集型数据可以进行并行处理。人工智能的神经网络架构有个特征,刚算出来的数往往再投入结算,一轮轮迭代以凸显关键细节,这种计算不需要太多数据缓存单元,不需要复杂的逻辑控制,只要计算单元够多就行。相比注重逻辑判断的CPU ,GPU芯片显然更加适用于人工智能深度计算。

在GPU芯片领域,英伟达是当之无愧的龙头老大。在人工智能兴起之初,由于GPU芯片在深度学习领域的优势,英伟达与斯坦福大学的吴恩达合作开发了一种使用大规模GPU计算系统训练网络的方法。与此同时,英伟达与谷歌的人工智能团队合作,建造了当时最大的人工神经网络。之后,各深度学习团队开始广泛大批量使用英伟达的显卡。

如今,全球估计有3000家AI创业公司,其中一半以上都是在英伟达的平台上构建的。科技巨头也不例外,谷歌、微软、脸书、亚马逊都在购买英伟达芯片,用于构建自己的数据中心。据相关数据显示,英伟达拥有AI芯片市场约四分之三的份额。上一财年,英伟达从用于数据中心的AI芯片销售中获得将近30亿美元收入。在人工智能芯片领域,英伟达已经是当之无愧的江湖霸主。

芯片“巨无霸”,算力超英伟达

继8月9日推出鸿蒙操作系统后,8月23日下午,在华为总部坂田基地,华为宣布其自研的 AI 芯片——Ascend 910(昇腾910)正式上市商用。并表示昇腾910有两大亮点:其一,它是当前全球算力最强、训练速度最快的AI芯片,其算力是国际顶尖AI芯片的2倍,相当50个当前最新最强的CPU,其训练速度,也比当前最新最强的芯片提升了50%-100%;其二,与之配套的新一代AI开源计算框架MindSpore如虎添翼,它创新编程范式,AI科学家和工程师更易使用,便于开放式创新,该计算框架可满足终端、边缘计算、云全场景需求,能更好保护数据隐私,可开源,形成广阔应用生态。同时,它与此次发布的AI芯片搭配性能最佳,最大化利用芯片算力。

昇腾910总体技术表现超出预期,作为算力最强AI处理器,当之无愧。是华为第一款重磅推出的达芬奇架构云端AI芯片,采用台积电7nm工艺,最大功耗仅310W,明显低于设计规格的350W。

又一国产AI芯片崛起 | 挑战英伟达龙头地位,是吹捧还是硬实力?

这款芯片已经验证,半精度(FP16)算力达256 TFLOPS,比NVIDIA Tesla V100 GPU的125 TFLOPS还要高一倍。其整数精度(INT8)达512 TeraOPS,还集成了128通道全高清视频解码器H.264/265。

华为已把昇腾910用于实际AI训练任务。面向未来,针对不同的场景,包括边缘计算、自动驾驶车载计算、训练等场景,华为将持续投资,推出更多的AI处理器,面向全场景持续提供更充裕、更经济、更适配的AI算力。

达芬奇AI架构

昇腾910的诞生,使得华为在AI芯片领域地位大幅上升,不过这远远不够。英伟达技术雄厚,有针对各种场景的优化,华为仅靠一款芯片,打败英伟达无从说起。在深度神经网络的训练方面,英伟达现在拥有一个由软件、大学、初创企业和合作伙伴组成的强大和自我维持的生态系统,这些伙伴让英伟达很难被击败。

同时,AI芯片不是个特别大的行业,AI芯片在整个芯片领域占比不到1%。华为进军人工智能领域,追求的是全栈。所谓全栈,是指在芯片设计、训练推理计算框架 MindSpore 、全流程服务(ModelArts)一体到位。在全栈理念基础上 华为宣布“达芬奇”架构,提出 MindSpore计算框架,一举横跨公有云、私有云端、边缘等,实现全栈全场景AI解决。

达芬奇是欧洲文艺复兴时期最完美的代表,他是科学家、发明家、建筑工程师,也是画家。华为使用达芬奇这个名字,透露出其AI战略布局的光芒与野心。数据预测,到2025年全球智能终端数量将会达到400亿台,智能助理的普及率将达到 90%,企业数据的使用率将达到 86%。

人工智能将会改变所有行业,华为的理想是将AI技术融于产品,在达芬奇AI架构基础上构建一个万物智能的世界。昇腾910AI 芯片是达芬奇架构的排头兵,在不久的将来,华为势必会研发更多的ASIC专用AI芯片,挑战英伟达的 AI 生态系统!






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