太平洋科技要聞

“軍備競(jìng)賽”之后，算力新的破局點(diǎn)在哪？

趙甜怡編輯：王飛鵬發(fā)布于：2024-10-22 14:46 PConline原創(chuàng)

2022年11月，ChatGPT的橫空出世在全球掀起了人工智能的又一輪競(jìng)賽。不同于以往大家關(guān)注人工智能時(shí)只看重?cái)?shù)據(jù)和算法，作為拉動(dòng)人工智能發(fā)展的三駕馬車之一，算力成為了新一輪競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，算力需求經(jīng)歷了從線性增長到指數(shù)型增長的轉(zhuǎn)變。

隨著這場(chǎng)人工智能競(jìng)賽的廣度和深度不斷加強(qiáng)，行業(yè)對(duì)算力的發(fā)展提出了更多需求。那么如今，國內(nèi)的算力行業(yè)到底發(fā)展如何？技術(shù)變現(xiàn)的卡點(diǎn)在哪里？我國在這場(chǎng)競(jìng)賽中又有多少勝算呢？

針對(duì)上述問題，PConline專訪了南方科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系副教授、博導(dǎo)程然。深耕計(jì)算機(jī)科學(xué)的程然教授，從技術(shù)和市場(chǎng)交叉相融的角度，為我們展示了算力行業(yè)的發(fā)展情況與前沿的創(chuàng)新魅力。

構(gòu)建中間層是關(guān)鍵

《芯片戰(zhàn)爭(zhēng)》一書中曾提到，花一億元人民幣造出一顆芯片是沒有意義的，我們必須保證大規(guī)模制造、保證良品率、保證更新速度，還得保證做出來很便宜才行。為此，我們需要的不是一個(gè)大項(xiàng)目，而是整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。

算力行業(yè)如今面臨著同樣的問題。

大模型的出現(xiàn)帶動(dòng)了算力產(chǎn)業(yè)的崛起，越來越多的智算中心拔地而起。但正如上個(gè)世紀(jì)電力的發(fā)展一樣，在發(fā)電廠建設(shè)成功之后，如何把電送到千家萬戶，讓邊遠(yuǎn)鄉(xiāng)村的夜晚也能亮起路燈，解決這樣的問題還需要大量的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

程然教授提到，當(dāng)前算力行業(yè)主要由政府來引導(dǎo)。

從2022年開始，在“東數(shù)西算”工程的指導(dǎo)下，我國八大國家算力樞紐、十大中心規(guī)劃逐步落地。截至2023年底，我國在用數(shù)據(jù)中心機(jī)架總規(guī)模超過810萬架，算力總規(guī)模達(dá)到230EFlops。目前，我國算力總規(guī)模連續(xù)五年平均增速達(dá)30%，基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模已位居全球第二。

但隨著算力產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大，如何讓算力更好地與實(shí)體經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步融合成了下一階段要直面的問題。

程然表示，現(xiàn)在算力行業(yè)缺少的就是“供電局”的角色，需要把算力的周邊服務(wù)做好。其中，軟件服務(wù)尤為重要。

“我認(rèn)為，（算力行業(yè)未來的）最大挑戰(zhàn)在于軟件，而不是硬件或人力�；仡櫽�(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程，真正讓計(jì)算機(jī)普及的是操作系統(tǒng)的創(chuàng)新，而不是硬件的進(jìn)步。就像微軟和蘋果之所以成為世界領(lǐng)先的科技公司，是因?yàn)樗鼈儼延?jì)算機(jī)龐大復(fù)雜的功能變成了用戶桌面上一個(gè)個(gè)小圖標(biāo)。同樣，當(dāng)前的算力中心在軟件體驗(yàn)上仍有很大提升空間。開發(fā)出易于用戶操作的算力軟件將成為關(guān)鍵�！背倘环窒淼�。

縱覽如今的算力產(chǎn)業(yè)鏈，上游基礎(chǔ)硬件設(shè)施方面，新型半導(dǎo)體材料的創(chuàng)新和國產(chǎn)芯片的逐步替代為算力的發(fā)展帶來明顯助力；

中游算力網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)在政策指導(dǎo)和電信服務(wù)商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等力量的推動(dòng)下，逐步完善，算力供應(yīng)能力大幅提高；

下游應(yīng)用場(chǎng)景則是“嗷嗷待哺”。在人工智能大模型技術(shù)進(jìn)入公共視野以來，市場(chǎng)需求呈現(xiàn)出前所未有的增長。

但中下游之間的環(huán)節(jié)配套尚不完善，基礎(chǔ)軟件服務(wù)能力較弱。同時(shí)，下游市場(chǎng)需求碎片化。中下游之間的灰色地帶仍有待開發(fā)。如何才能將智算中心的算力資源與具體需求方更好地匹配起來呢？

面對(duì)行業(yè)發(fā)展的共性問題，不少從業(yè)者順著以往的思維慣性，將目光放在了“對(duì)手”身上，希望能借鑒美國的路徑，實(shí)現(xiàn)“彎道超車”。然而，程然卻表示，我們的目標(biāo)不是 “彎道超車”，而是“另辟蹊徑”。

“就像F1比賽，真正的高手很難在彎道超車。我們應(yīng)當(dāng)走出一條屬于自己的道路，而不是一味追隨別人。算力已經(jīng)在國產(chǎn)化方面取得了不少成果，我們應(yīng)該鼓勵(lì)創(chuàng)新，找到適合自身的發(fā)展路徑，而不是總想著去追趕他人設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)�！�

算力市場(chǎng)上有許多新力量與程然不謀而合，他們正在積極開拓不同的路徑，不斷涌現(xiàn)各種各樣的新業(yè)態(tài)。

2024年9月，定位為“算力運(yùn)營商”的無問芯穹（Infinigence AI）公司宣布完成近5億元A輪融資，其成立時(shí)間只有16個(gè)月，就目前已經(jīng)累計(jì)完成了近10億元融資，成為國內(nèi)AI基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域累計(jì)融資額最高的公司。

除了無問芯穹這樣的“運(yùn)營商”以外，算力租賃行業(yè)也是一片新藍(lán)海。

面對(duì)高昂的算力成本和有限的預(yù)算，不少中小企業(yè)采取“由買轉(zhuǎn)租”的方式。不少個(gè)體和公司嗅到了新機(jī)遇，紛紛開啟算力租賃服務(wù)。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，目前“算力租賃”概念相關(guān)上市公司已達(dá)到101家，總市值達(dá)1.60萬億元。

算力行業(yè)中協(xié)同與流通性弱的諸多現(xiàn)實(shí)性難題受到了各方力量的重視。

算力如何賦能產(chǎn)業(yè)？

技術(shù)只是種子，只有落地到具體場(chǎng)景中才能開花結(jié)果。

隨著算力逐漸深入互聯(lián)網(wǎng)、金融、公共服務(wù)等各領(lǐng)域，程然選擇在工業(yè)設(shè)計(jì)中發(fā)掘算力的無限潛能。

程然認(rèn)為，即使有智能算力的加持，制造業(yè)的完全定制化生產(chǎn)還有一定的距離。現(xiàn)階段，優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)品、提高生產(chǎn)效率是更為現(xiàn)實(shí)的目標(biāo)。

順著這條思路，程然與中國商飛開展合作項(xiàng)目，嘗試?yán)弥悄苡?jì)算的方式來完成寬體客機(jī)的超臨界機(jī)翼設(shè)計(jì)。

超臨界機(jī)翼是飛機(jī)機(jī)翼的一種。不同于傳統(tǒng)機(jī)翼，其主要功能在于減輕高速跨音速飛行時(shí)機(jī)翼周圍跨音速氣流的的阻力波阻效應(yīng)。由于氣動(dòng)性能與超臨界機(jī)翼形狀之間的關(guān)聯(lián)十分復(fù)雜，工業(yè)設(shè)計(jì)就需要十分精準(zhǔn)。

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)主要依賴工程師的經(jīng)驗(yàn)。通過工程師和模型仿真的不斷交互，一點(diǎn)點(diǎn)“試”出最理想的設(shè)計(jì)。但“試”的過程不僅消耗時(shí)間、人力，材料成本也十分高昂。

深耕演化計(jì)算（一類算法的統(tǒng)稱）領(lǐng)域的程然決定做一些不一樣的嘗試。

以往演化計(jì)算中的隨機(jī)變異策略會(huì)導(dǎo)致結(jié)果的不確定性，而機(jī)翼設(shè)計(jì)，尤其是超臨界機(jī)翼設(shè)計(jì)對(duì)精度的要求非常高。因此，程然的團(tuán)隊(duì)結(jié)合了生成式AI技術(shù)，學(xué)習(xí)了超臨界機(jī)翼的物理外形和氣動(dòng)特性，進(jìn)行定向變異優(yōu)化。

通過“少量數(shù)據(jù)+核心知識(shí)+演化算法+生成模型”的方案，成功消除了隨機(jī)變異帶來的不確定性，使得設(shè)計(jì)過程更加精確。

“演化（計(jì)算）并沒有大家想象中那么粗獷。現(xiàn)在算力充沛，精度就可以做得非常高，誤差不到千分之一！”程然興奮地表示。

這是程然首次將生成式AI融入演化計(jì)算，成功解決了工業(yè)設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題。對(duì)于程然來說，這些合作的核心驅(qū)動(dòng)在于實(shí)驗(yàn)室里的技術(shù)能夠真正地運(yùn)用在實(shí)際生產(chǎn)中，幫助企業(yè)降本增效。

在人工智能技術(shù)和行業(yè)場(chǎng)景深度融合的趨勢(shì)下，程然看到了一種新的可能性——人人都可以根據(jù)自己的理念去創(chuàng)造。

“用數(shù)據(jù)和知識(shí)驅(qū)動(dòng)，加上算力，做出一個(gè)完全自動(dòng)的，周期短的，虛擬環(huán)境內(nèi)的演化。在釋放人力和成本的同時(shí)，還能夠讓你的產(chǎn)品在這里不斷生出后代，后代又會(huì)生出后代，不斷朝著你預(yù)想的設(shè)計(jì)目標(biāo)不斷演化。”程然分享著自己的想法。

如此的智能化生產(chǎn)可以重塑設(shè)計(jì)到制造的整個(gè)流程，使其更加流暢、一體，及時(shí)滿足不同消費(fèi)者的需求。在這其中，算力是最重要的基石。

算力的未來是“開放式”

ChatGPT爆發(fā)之時(shí)，不少人將Scaling law（標(biāo)度律，是描述一個(gè)系統(tǒng)的某個(gè)特性隨系統(tǒng)的某個(gè)參數(shù)變化而呈現(xiàn)特定規(guī)律）奉為圭臬，認(rèn)為只要堆算力、堆數(shù)據(jù)就能夠“大力出奇跡”，訓(xùn)練出領(lǐng)先的人工智能。

當(dāng)前，國內(nèi)的“百模大戰(zhàn)”已經(jīng)打響�；ヂ�(lián)網(wǎng)大廠希望用大模型續(xù)寫移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的神話，科創(chuàng)公司則希望成為中國的OpenAI。

另一方面，“AI重塑一切”的口號(hào)響徹各行各業(yè)。有數(shù)據(jù)顯示，截止到2023年，67%的中國企業(yè)已經(jīng)開始探索生成式AI在企業(yè)內(nèi)的應(yīng)用機(jī)會(huì)或進(jìn)行相關(guān)資金投入。

然而，算力資源的稀缺導(dǎo)致了行業(yè)的集體焦慮。無問芯穹的創(chuàng)始人夏立雪在接受采訪時(shí)表示，目前大模型落地的阻礙之一，是算力領(lǐng)域呈現(xiàn)巨大的需求和供給錯(cuò)配。

作為算力第一供應(yīng)商的英偉達(dá)，股價(jià)水漲船高，市值幾度超越微軟，飆升成為全球第一的科技公司。甚至國內(nèi)的“百模大戰(zhàn)”都為英偉達(dá)貢獻(xiàn)了四分之一的營收，創(chuàng)下歷史新高。

面對(duì)普遍的算力焦慮，程然從演化邏輯角度為我們進(jìn)行了解釋。在自然界中，不管是大象還是螞蟻，都能和諧生存，這是物種的多樣性。正是這樣的多樣性才有了系統(tǒng)的穩(wěn)定。行業(yè)也是如此，單極化地發(fā)展某項(xiàng)技術(shù)是危險(xiǎn)的。

“在發(fā)展大模型的基礎(chǔ)上，應(yīng)該多去探索其它的人工智能�！背倘灰詣倓偒@得諾貝爾獎(jiǎng)的Geoffrey Hinton為例。

Hinton所堅(jiān)持的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在20世紀(jì)60年代就被提出，一直沒有受到學(xué)界和行業(yè)的重視。在坐了幾十年的“冷板凳”之后，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法才在一場(chǎng)算法挑戰(zhàn)賽中嶄露頭角。

2022年隨著ChatGPT轟動(dòng)全球的發(fā)布，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法成為主流。2024年Hinton獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

從“冷板凳”到技術(shù)主流，程然呼吁算力的發(fā)展也要留有這樣的可能性。

“AI的發(fā)展會(huì)導(dǎo)致未來不可預(yù)測(cè)。既然不可預(yù)測(cè)，那我們就更應(yīng)該大膽地嘗試一些東西�！背倘徽f道。

毋庸置疑，算力已經(jīng)成為智能時(shí)代行業(yè)發(fā)展的源動(dòng)力，其影響正在迅速擴(kuò)散到各行各業(yè)�？茖W(xué)作家萬維鋼在他的新書《拐點(diǎn)》中更是直接表示：“如果這個(gè)世界真有神，算力就是神�！�

中國的算力市場(chǎng)有著巨大的發(fā)展前景和動(dòng)力，算力的建設(shè)也才剛剛開始。在東數(shù)西算工程的帶領(lǐng)下，全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)體系正在加速構(gòu)建，算力市場(chǎng)也在不斷涌現(xiàn)新的服務(wù)商和新的服務(wù)方式。

正如程然所說，自然界中一個(gè)小小的昆蟲也有自己存在的精準(zhǔn)的生態(tài)位置，相信算力行業(yè)將有越來越多的“小而精”，這場(chǎng)人工智能競(jìng)賽才剛剛開始，未來充滿希望！

算力行業(yè) 軟件服務(wù) 智能化生產(chǎn)

趙甜怡

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