中國AI算力產業(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)模與經濟發(fā)展水平密切相關，經濟發(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。

全球數字經濟深入發(fā)展，數字化轉型持續(xù)加快，在算力應用需求驅動下，算力設施形態(tài)不斷演進、技術加速提升、服務演進優(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，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發(fā)展要求。

國家超算互聯(lián)網聯(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)網工作啟動會，會議發(fā)起成立了國家超算互聯(lián)網聯(lián)合體。

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

超算互聯(lián)網，是用互聯(lián)網思維運營超算，將全國眾多超算中心通過算力網絡連接起來，構建一體化算力服務平臺，其建設的重要目標就是緊密連接供需方，通過市場化的運營和服務體系，實現(xiàn)算力資源統(tǒng)籌調度，降低超算應用門檻，并帶動計算技術向更高水平發(fā)展，推動自主核心軟硬件技術深度應用，輻射帶動自主可控產業(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)，構建全國一體化的超算基礎設施，成為應對海量計算的必然;在算力技術方面，超高帶寬確定通信、異構算力統(tǒng)一互聯(lián)、跨域資源高效調度等是推動超算互聯(lián)網建設的基礎;在算力服務方面，產業(yè)生態(tài)培育、商業(yè)模式探索是一體化算力平臺運營的關鍵。

就在今年2月，科技部高新司在深圳組織召開超算互聯(lián)網發(fā)展工作部署會，研討超算互聯(lián)網未來發(fā)展及下一步工作部署。中國工程院院士高文就表示，算力已成為衡量經濟增長幅度的重要指標，抓緊實現(xiàn)全國算力資源的多元融合與網絡統(tǒng)一調度，打通各類數據孤島，夯實我國數字經濟算力底座，將為經濟發(fā)展、科技創(chuàng)新注入澎湃動力。

作為推動數字經濟發(fā)展的核心力量，全球數據總量和算力規(guī)模繼續(xù)呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢。據中國信通院測算，算力每投入1元，將帶動3~4元的經濟產出。2021年，我國算力產業(yè)規(guī)模達到2.6萬億元，直接和間接分別帶動經濟總產出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)模與經濟發(fā)展水平密切相關，經濟發(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。

另據中國科學技術信息研究所此前發(fā)布的《2021全球人工智能創(chuàng)新指數報告》，數據中心保有率和全球TOP500超算中心占比被視為各國創(chuàng)新指數基礎支撐得分差異的主要原因。在這個細分指標上，美國數據中心保有率達滿分，中國在全球TOP500超算中心占比上優(yōu)勢明顯，數量連年保持首位。

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

根據中研普華研究院《2022-2027年超級計算機市場投資前景分析及供需格局研究預測報告》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各自發(fā)揮優(yōu)勢共同打造了超算工業(yè)互聯(lián)網平臺。這個平臺能夠為傳統(tǒng)制造業(yè)實現(xiàn)“降本增效”。超算工業(yè)互聯(lián)網平臺包括生產、質量、能耗等各類平臺，能夠清楚掌握產銷流程、提高生產過程的可控性、減少生產線上的人工干預、提供更合理的生產計劃編排與生產進度，幫助各行各業(yè)實現(xiàn)全流程智慧化轉型變革，助力企業(yè)轉型升級，通過數據分析實現(xiàn)精準管理，快速提升企業(yè)生產效能。

越來越多的算力應用指向產業(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成合作，實現(xiàn)算力無縫連接。通過終端、平臺和其他資源的統(tǒng)一調度及數據緩存，讓用戶在沒有感知的情況下，實現(xiàn)計算平臺來回切換?！罢细喑阒行馁Y源，可以推進超算互聯(lián)網在工業(yè)仿真領域的賦能?！薄吧窆し弧必撠熑巳位⒄f。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，天津某汽車設計企業(yè)就使用了“神工坊”平臺對已設計完成的汽車外形進行仿真。“如果用本地臺式機仿真只能數十核并行，硬件資源遠遠不夠。同時，由于仿真工程師習慣使用本地臺式機進行圖形化操作，所以仿真工具必須能夠基于軟件原生界面進行仿真作業(yè)，降低切換成本?！痹撈髽I(yè)負責人介紹?；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，還體驗了“PC”式高性能在線仿真。仿真使用的網格規(guī)模從原先百萬級提升為千萬級，同時可實現(xiàn)數百核并行運算，大大提高了產品設計研發(fā)速度。

國內性能最強的大模型計算集群

騰訊發(fā)布了號稱國內性能最強的大模型計算集群。據騰訊微信公眾號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器，搭載英偉達最新代次H800 GPU，服務器之間采用業(yè)界最高的3.2T超高互聯(lián)帶寬，為大模型訓練、自動駕駛、科學計算等提供高性能、高帶寬和低延遲的集群算力。

據騰訊介紹，實測顯示，新一代集群整體性能比過去提升了3倍，是國內性能最強的大模型計算集群。

早在去年10月，騰訊訓練框架AngelPTM，完成了首個萬億參數大模型訓練——混元NLP大模型訓練。在同等數據集下，將訓練時間由 50 天縮短到 11 天。如果基于新一代集群，訓練時間將進一步縮短至 4 天。

針對大模型場景，星星海自研服務器采用 6U 超高密度設計，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)點的一體化設計，將單點算力性能提升至更高。

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

網絡層面，騰訊發(fā)布自研的星脈網絡能提供3.2T通信帶寬，為業(yè)內最高數據。

騰訊表示，搭載同樣的GPU卡，3.2T星脈網絡相較前代網絡，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。并提供單集群高達十萬卡級別的組網規(guī)模，支持更大規(guī)模的大模型訓練及推理。

《2022-2027年超級計算機市場投資前景分析及供需格局研究預測報告》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)展變化等進行了分析，重點分析了行業(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年超級計算機市場投資前景分析及供需格局研究預測報告

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