中國AI算力產(chǎn)業(yè)規(guī)模呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢

• 黃江 2023年6月12日 來源：新浪 603 34
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各國算力規(guī)模與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平密切相關(guān)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，算力規(guī)模越大。隨著ChatGPT等生成式人工智能的發(fā)展，對算力需求也水漲船高。

全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)深入發(fā)展，數(shù)字化轉(zhuǎn)型持續(xù)加快，在算力應(yīng)用需求驅(qū)動下，算力設(shè)施形態(tài)不斷演進(jìn)、技術(shù)加速提升、服務(wù)演進(jìn)優(yōu)化。超算作為算力的重要組成之一，盡管單體計算能力超強(qiáng)，但為了更好滿足新發(fā)展格局下，算力隨時、隨地、隨需、隨型的要求，必須加速變革以適應(yīng)發(fā)展要求。

國家超算互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合體成立

4月17日，科技部高新司在天津組織召開國家超算互聯(lián)網(wǎng)工作啟動會，會議發(fā)起成立了國家超算互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合體。

近年來，我國超算建設(shè)已取得一定成績，有效支撐了科技創(chuàng)新、社會民生、數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但隨著以大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新一代信息技術(shù)迅猛發(fā)展，全社會對算力提出了更高要求，亟需突破現(xiàn)有單體超算中心運(yùn)營模式，以應(yīng)對算力設(shè)施分布不均衡、接口不統(tǒng)一、應(yīng)用軟件自主研發(fā)和推廣不足等問題，更好地統(tǒng)籌協(xié)調(diào)全國超算中心算力。

超算互聯(lián)網(wǎng)，是用互聯(lián)網(wǎng)思維運(yùn)營超算，將全國眾多超算中心通過算力網(wǎng)絡(luò)連接起來，構(gòu)建一體化算力服務(wù)平臺，其建設(shè)的重要目標(biāo)就是緊密連接供需方，通過市場化的運(yùn)營和服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)算力資源統(tǒng)籌調(diào)度，降低超算應(yīng)用門檻，并帶動計算技術(shù)向更高水平發(fā)展，推動自主核心軟硬件技術(shù)深度應(yīng)用，輻射帶動自主可控產(chǎn)業(yè)生態(tài)的發(fā)展與成熟。

在算力形態(tài)方面，多超算互聯(lián)，構(gòu)建全國一體化的超算基礎(chǔ)設(shè)施，成為應(yīng)對海量計算的必然;在算力技術(shù)方面，超高帶寬確定通信、異構(gòu)算力統(tǒng)一互聯(lián)、跨域資源高效調(diào)度等是推動超算互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ);在算力服務(wù)方面，產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育、商業(yè)模式探索是一體化算力平臺運(yùn)營的關(guān)鍵。

就在今年2月，科技部高新司在深圳組織召開超算互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展工作部署會，研討超算互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展及下一步工作部署。中國工程院院士高文就表示，算力已成為衡量經(jīng)濟(jì)增長幅度的重要指標(biāo)，抓緊實(shí)現(xiàn)全國算力資源的多元融合與網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一調(diào)度，打通各類數(shù)據(jù)孤島，夯實(shí)我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)算力底座，將為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技創(chuàng)新注入澎湃動力。

作為推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心力量，全球數(shù)據(jù)總量和算力規(guī)模繼續(xù)呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢。據(jù)中國信通院測算，算力每投入1元，將帶動3~4元的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。2021年，我國算力產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到2.6萬億元，直接和間接分別帶動經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)出2.2萬億和8.2萬億元。

我國智能算力占比增長近百倍

各國算力規(guī)模與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平密切相關(guān)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，算力規(guī)模越大。隨著ChatGPT等生成式人工智能的發(fā)展，對算力需求也水漲船高。

《中國算力發(fā)展指數(shù)白皮書(2021)》顯示，我國智能算力占比由2016年的3%提升至2020年的41%?！笆濉逼陂g，我國通用算力增長了3倍，智能算力增長近百倍。

另據(jù)中國科學(xué)技術(shù)信息研究所此前發(fā)布的《2021全球人工智能創(chuàng)新指數(shù)報告》，數(shù)據(jù)中心保有率和全球TOP500超算中心占比被視為各國創(chuàng)新指數(shù)基礎(chǔ)支撐得分差異的主要原因。在這個細(xì)分指標(biāo)上，美國數(shù)據(jù)中心保有率達(dá)滿分，中國在全球TOP500超算中心占比上優(yōu)勢明顯，數(shù)量連年保持首位。

雖然2018~2021年中國進(jìn)入全球500強(qiáng)的超算中心數(shù)量一直保持全球領(lǐng)先，但值得注意的是，隨著越來越多的國家開始加大算力基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度，與2020年相比，中國在超算中心上的優(yōu)勢有所減弱。

根據(jù)中研普華研究院《2022-2027年超級計算機(jī)市場投資前景分析及供需格局研究預(yù)測報告》顯示：

不久之前，國家超級計算無錫中心鹽城分中心與無錫紅豆集團(tuán)各自發(fā)揮優(yōu)勢共同打造了超算工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。這個平臺能夠?yàn)閭鹘y(tǒng)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)“降本增效”。超算工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺包括生產(chǎn)、質(zhì)量、能耗等各類平臺，能夠清楚掌握產(chǎn)銷流程、提高生產(chǎn)過程的可控性、減少生產(chǎn)線上的人工干預(yù)、提供更合理的生產(chǎn)計劃編排與生產(chǎn)進(jìn)度，幫助各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)全流程智慧化轉(zhuǎn)型變革，助力企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，通過數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)管理，快速提升企業(yè)生產(chǎn)效能。

越來越多的算力應(yīng)用指向產(chǎn)業(yè)化。此前，國家超級計算無錫中心孵化的“神工坊”高性能仿真平臺與鹽城分中心達(dá)成合作，實(shí)現(xiàn)算力無縫連接。通過終端、平臺和其他資源的統(tǒng)一調(diào)度及數(shù)據(jù)緩存，讓用戶在沒有感知的情況下，實(shí)現(xiàn)計算平臺來回切換?！罢细喑阒行馁Y源，可以推進(jìn)超算互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)仿真領(lǐng)域的賦能?！薄吧窆し弧必?fù)責(zé)人任虎說。更重要的是，“神工坊”不僅可以提高中大型、有能力自研仿真軟件的企業(yè)研發(fā)效率，更可讓中小企業(yè)進(jìn)行高性能仿真。

借助算力，不少中小科技企業(yè)可以登上更高的階梯。近日，天津某汽車設(shè)計企業(yè)就使用了“神工坊”平臺對已設(shè)計完成的汽車外形進(jìn)行仿真?！叭绻帽镜嘏_式機(jī)仿真只能數(shù)十核并行，硬件資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。同時，由于仿真工程師習(xí)慣使用本地臺式機(jī)進(jìn)行圖形化操作，所以仿真工具必須能夠基于軟件原生界面進(jìn)行仿真作業(yè)，降低切換成本?！痹撈髽I(yè)負(fù)責(zé)人介紹?；凇吧窆し弧备咝阅芊抡嫫脚_，該公司的工程師在仿真過程中，不僅保留了軟件原生界面操作，還體驗(yàn)了“PC”式高性能在線仿真。仿真使用的網(wǎng)格規(guī)模從原先百萬級提升為千萬級，同時可實(shí)現(xiàn)數(shù)百核并行運(yùn)算，大大提高了產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)速度。

國內(nèi)性能最強(qiáng)的大模型計算集群

騰訊發(fā)布了號稱國內(nèi)性能最強(qiáng)的大模型計算集群。據(jù)騰訊微信公眾號4月14日消息，騰訊云正式發(fā)布面向大模型訓(xùn)練的新一代HCC(High-Performance Computing Cluster)高性能計算集群。

該集群采用騰訊云星星海自研服務(wù)器，搭載英偉達(dá)最新代次H800 GPU，服務(wù)器之間采用業(yè)界最高的3.2T超高互聯(lián)帶寬，為大模型訓(xùn)練、自動駕駛、科學(xué)計算等提供高性能、高帶寬和低延遲的集群算力。

據(jù)騰訊介紹，實(shí)測顯示，新一代集群整體性能比過去提升了3倍，是國內(nèi)性能最強(qiáng)的大模型計算集群。

早在去年10月，騰訊訓(xùn)練框架AngelPTM，完成了首個萬億參數(shù)大模型訓(xùn)練——混元NLP大模型訓(xùn)練。在同等數(shù)據(jù)集下，將訓(xùn)練時間由 50 天縮短到 11 天。如果基于新一代集群，訓(xùn)練時間將進(jìn)一步縮短至 4 天。

針對大模型場景，星星海自研服務(wù)器采用 6U 超高密度設(shè)計，相較行業(yè)可支持的上架密度提高 30%;利用并行計算理念，通過 CPU 和 GPU 節(jié)點(diǎn)的一體化設(shè)計，將單點(diǎn)算力性能提升至更高。

除此以外，H800GPU也是新集群的一大看點(diǎn)。公開資料顯示，H800為英偉達(dá)旗下最先進(jìn)的芯片之一，對人工智能研發(fā)極為重要，其算力超過旗艦芯片A100三倍，這也是國內(nèi)首次發(fā)布搭載H800的大模型產(chǎn)品。

網(wǎng)絡(luò)層面，騰訊發(fā)布自研的星脈網(wǎng)絡(luò)能提供3.2T通信帶寬，為業(yè)內(nèi)最高數(shù)據(jù)。

騰訊表示，搭載同樣的GPU卡，3.2T星脈網(wǎng)絡(luò)相較前代網(wǎng)絡(luò)，能讓集群整體算力提升20%，使得超大算力集群仍然能保持通信開銷比和吞吐性能。并提供單集群高達(dá)十萬卡級別的組網(wǎng)規(guī)模，支持更大規(guī)模的大模型訓(xùn)練及推理。

《2022-2027年超級計算機(jī)市場投資前景分析及供需格局研究預(yù)測報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競爭力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢預(yù)測等等。報告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動態(tài)，對行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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  2022-2027年超級計算機(jī)市場投資前景分析及供需格局研究預(yù)測報告

  隨著超級計算機(jī)行業(yè)競爭的不斷加劇，大型企業(yè)間并購整合與資本運(yùn)作日趨頻繁，國內(nèi)外優(yōu)秀的超級計算機(jī)企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的分析研究，特別是對當(dāng)前市場環(huán)境和客戶需求趨勢變化的深入研究，...

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