如果把智能(AI)比作座速运转现代化,基础算力就里、、交通网络——没,AI各种酷炫功能,从语音助到自驾驶,再到复杂模型研,都只能谈兵。
今咱们就用最首话,把基础算力龙脉、核构成、件支撑网络建设清楚,让就懂。
、基础算力啥?
AI“”,缺就玩转先搞最核问题:基础算力到底么?
其实没么玄乎,就能让AI“起”计算能力总,AI展底层支撑。
就像咱们里过子,AI干活、步,也基础算力。
但基础算力“单打独斗”,个“组”——通用算力、智能算力、超算,者各分,又能互相补台,起满AI同景需求。
咱们个个:.通用算力:AI世界“常管”,管着基础琐事通用算力核咱们常CPU,比如里英特尔、AMD处理器,里骁龙、玑芯片,本质都属于类。
作用就像里“管”,专处理常、基础计算活儿,挑任务,啥都能搭把。
比如公司里办公系统,员打卡、报表、传文件,背都通用算力处理数据;商平台也样,咱们逛淘宝、京,刷商品列表、查物流信息、单付款,些操作产量数据,都通用算力默默计算处理。
以,通用算力个算力系“基”,没,其更复杂算力都没法正常运转。
.智能算力:AI“专业教练”,专模型“练”如果通用算力“管”,智能算力就AI“专业教练”,专负责AI“习”“干活”。
核普通CPU,而GPU、TPU类专用芯片——比如常英伟达GPU,就智能算力主力。
为啥需专用芯片?
因为AI“习”(也就模型训练)“干活”(也就模型推理)太特殊,需同处理量数据,就像子批改几百份试卷,普通CPU根本及,而GPU、TPU就像“批卷流线”,能同处理量数据,效率特别。
举个具例子:现很AI模型,比如能文章、图片模型,参数往往千亿个。
把么模型“训练”好,让能准确理解指令、输结果,需智能算力点点——得消耗数百万PFlops(简单理解就“每秒能千万亿次计算”)。
没智能算力,些模型根本练,AI各种级功能也就无从谈起。
.超算:AI“幕研究员”,帮底层算法创超算全名叫“超级计算”,起就很“厉害”,确实算力里“板”,但首接AI常功能“打”,而像“幕研究员”,帮AI搞底层创。
超算主任务处理精度科计算,比如模拟全球候变、研究量子力里微观粒子、设计型航空等——些任务需计算精度复杂度,比AI常处理活儿得。
AI啥系?
因为AI核算法,而好算法需基于对复杂规律理解,超算研究些复杂规律,能AI算法提供、支撑。
比如研究候现“数据规律”,能启AI优化预测类算法,让AI预报、灾害预警更准确。
简单总结:通用算力管“常”,智能算力管“AI核”,超算管“底层创”,者凑起,就形成个覆盖“常计算-AI处理-科研究”完算力系,让AI既能处理琐事,又能搞级研,还能断突破技术瓶颈。
、算力靠啥起?
芯片、务器、数据“件支柱”基础算力“空阁”,得靠实实件支撑。
就像汽靠、底盘、才能,算力也得靠芯片、务器、数据“支柱”,而且者技术突破,首接决定算力能、稳。
.芯片:算力“脏”,越越、越越专芯片算力“脏”,所计算任务最终都靠芯片完成。
现芯片展,主两条:“得更”(先制程),“得更专”(架构创)。
先“先制程”。
制程就芯片里晶管,单位纳米(nm),晶管越,芯片能装晶管就越,计算速度越、耗越。
比如以常见nm芯片,现己经算“先”,nm、nm芯片己经成主流——咱们现用端、AI务器里芯片,很都nm;而nm芯片也己经始落,比如、台积都能产nm芯片,未还向nm、nm突破。
举个首观例子:同样芯片,nm芯片比nm芯片能装好几倍晶管,计算速度能提%以,耗却能减%。
对AI太——AI需、度计算,芯片又又省,就能让AI务器用频繁断散,还能成本。
再“架构创”。
以芯片“通用架构”,比如CPUx架构、ARM架构,能处理各种任务,但面对AI“并计算”需求(也就同处理量数据),效率就够。
所以现专为AI设计“专用架构”越越,比如NPU(神经网络处理单元)。
NPU设计很简单:AI最常用“神经网络计算”,就像神经元样,需量“复且相似”计算。
NPU就专优化种计算,掉通用架构里用功能,把所“力”都用神经网络计算。
比如里NPU,能速处理拍照图像优化、识别,比用CPU处理好几倍,还耗——就“专芯专用”优势。
现芯片,就“先制程+专用架构”双轮驱,既保证计算速度,又提AI任务处理效率,成算力级“核引擎”。
.务器:算力“运输”,装得越、得越稳如果芯片“脏”,务器就算力“运输”——芯片产算力,靠务器、输,才能供AI使用。
现务器,主往“装得”(密度)“趴窝”(靠性)两个方向展,尤其AI务器,更如此。
先“密度”。
AI需算力特别,台务器里装芯片越,能提供算力就越。
以普通务器,最装-块GPU,而现AI务器,能装-块GPU——就像以卡只能装吨货,现卡能装吨货,运输效率首接翻好几倍。
比如候,全球AI务器规模同比增%以,很科技公司比如、百度、阿里,都量采购种GPUAI务器,就为满模型训练需求。
台能装块GPUAI务器,次能处理数据量,比普通务器几倍,缩模型训练——以能几个才能练完模型,现几周就能搞定。
再“靠性”。
AI计算任务往往能断,比如训练个模型,务器途坏,之计算成果能就费,得始。
所以现务器都“冗余设计”——比如键部件(源、扇、盘)都装两个,个坏另个能刻顶;还“故障预警系统”,能提检测到务器问题,比如某个部件度太,自报警并调,避免突然“趴窝”。
种靠性,保证AI计算能连续断,因为件故障耽误事。
.数据:算力“仓库+调度站”,又又效数据就放务器、储数据、调度算力方,相当于算力“仓库”“调度站”。
现数据,只“堆务器”,而往“化”“集约化”展,既提供够算力,又减能耗、提效率。
先“化”。
数据里量务器,些务器运产很量,需空调散,所以耗特别——以datacenter,每提供单位算力,能消耗.单位以(用PUE值衡量,PUE=总耗量/算力耗量,越接越省)。
现为减能耗,都用“液技术”——用空调吹,而用特殊却液首接接务器,散效率比空调好几倍,能把PUE到.以。
举个例子:阿里张建数据,用液技术,PUE只.,也就,每提供度算力用,总共只消耗度,比传统数据省%以。
对AI很,因为AI需期占用量算力,省就等于省成本,还能减碳排放,符展求。
再“集约化”。
以数据建,但、力成本,而且数据传输距,延迟。
现都搞“边缘数据”——把型数据建靠用户或设备方,比如基站旁边、厂里、速公务区里。
样好处很显:数据用传到处型数据,能本处理,减传输延迟。
比如自驾驶景里,辆需实处理况数据(比如面没、灯灯),如果数据传到几公里数据,再传回,怕只秒延迟,都能引事故。
而边缘数据就边,数据处理响应能控制毫秒级(毫秒=.秒),相当于“即反应”,能保证自驾驶全。
现数据,就通过“化”成本、减排放,通过“集约化”缩延迟、提响应,成算力“稳定方”,让算力既能持续输,又能效到达需方。
、算力么用得好?
边缘计算+调度平台,打破“算力孤岛”算力,也件支撑,还得解决个问题:算力能“浪费”。
现很方都算力,但方算力够用(比如部),方算力用完(比如部偏区),就像方泛滥,方干旱,就“算力孤岛”。
解决个问题,就得靠算力网络建设——核“边缘计算”“算力调度平台”,个让算力“靠用户”,个让算力“按需分配”。
.边缘计算:把算力“搬”到用户边,减延迟更全边缘计算很简单:把所数据都传到处型数据,而把部分算力“搬”到靠用户或设备“边缘”,让数据本处理。
就像以买超,现区便利,用,能更买到。
边缘计算应用景特别,咱们挑几个常见:第个业产。
比如厂里产线,以把设备运数据(比如度、转速)传到总部数据,分析完再传回产线调参数,延迟,设备故障,能等数据传现里装边缘计算设备,数据首接处理,旦现参数异常,能刻预警,甚至自调设备,反应从几秒缩到几毫秒,减故障损失。
第个智慧交通。
除面自驾驶,还交通信号灯控制。
以交通灯按固定切换,比如管没,都秒灯、秒灯,容易造成拥堵。
现装边缘计算设备,能实采集流量数据,比如向方向,就自延灯;向方向,就缩灯,让交通更顺畅,用等数据传到处数据再调。
第个智慧医疗。
比如程术,医通过器千里之病术,候数据传输能任何延迟——医操作器切刀,数据传过.秒延迟,器能就切偏,很危险。
边缘计算能把术数据本(比如医院边缘节点)速处理,让医操作器作几乎同步,延迟控制毫秒级,保证术全。
简单,边缘计算就让算力“用户更”,解决数据传输延迟问题,还能减量数据传输带网络压力,让AI应用更实、更全。
.算力调度平台:算力“建个调度”,按需分配浪费如果边缘计算“把便利区”,算力调度平台就“建个全物资调度”——把各个方算力资源起,谁需就谁,浪费分算力。
最典型例子就国“数算”程。
“数算”简单就“部数据,部计算”——部区(比如京、、广)经济达,AI企业,算力需求,经常够用;而部区(比如贵州、蒙古、甘肃)力充、便宜,建很数据,算力富余但用完。
候就需个“算力调度平台”,把部算力需求部闲置算力匹配起。
比如部AI公司训练个等规模模型,需PFlops算力,部算力,能排队等好几,还贵;而部某个数据正好PFlops闲置算力,调度平台就以把个任务分配部数据,部公司用等,部算力也没浪费。
根据数据,“数算”配套全国性算力调度平台,己经实现跨区域算力调度超PFlops——相当于把个型AI务器集群算力,从部调到部,既缓解部算力紧张问题,又让部闲置算力产价值,真正到“按需分配、态调度”。
除“数算”,很科技公司也自己算力调度平台。
比如阿里“算力平台”,能阿里全球数据算力,管用户个国、个,只需算力,平台就能自匹配最、最便宜算力资源,让用户用自己算力,也用担算力浪费。
现算力调度平台,就像算力“智能管”,通过计算技术把分散算力“串”起,让算力从“各自为战”变成“协同作战”,提算力利用效率,也AI企业算力成本——毕竟对AI企业,算力就,能省点点。
、总结:基础算力AI“底”,越扎实AI得越到里,应该对基础算力清晰认识:个抽象概,而由“通用算力+智能算力+超算”组成协同系,靠“芯片+务器+数据”提供件支撑,再通过“边缘计算+算力调度平台”实现效利用。
对AI,基础算力就像“底”——底越,AI能事就越,能就越。
比如以AI只能处理简单语音识别、图像分类,就因为算力够;现更基础算力,AI能训练千亿参数模型,能自驾驶、智能医疗、科研究,甚至始帮类解决以解决复杂问题。
未,随着AI断展,对基础算力需求还越越,芯片更先、务器更、数据更、算力网络更完善——基础算力像样,变得越越普及,也越越,成为推AI各各业、改变们活核力量。