前不久，中國工程院院士、浪潮集團(tuán)首席科學(xué)家王恩提出了“智算中心”，并表示未來80%的計算都將是AI計算。
近日，IDC公布了《2019年中國AI基礎(chǔ)架構(gòu)市場調(diào)查報告》。報告顯示，2019年中國AI服務(wù)器出貨量為79318臺，同比增長46.7%。2019年，中國整體通用服務(wù)器市場出貨量同比下降3.8%，為3,177,540臺。
對比通用服務(wù)器和AI服務(wù)器所提供的計算力總量，就會發(fā)現(xiàn)，AI計算已經(jīng)成為主流的計算形態(tài)。伴隨著AI計算的高速成長，王恩東院士的論斷在幾年內(nèi)將成為現(xiàn)實。
AI計算力已不低于48%
下表是2019年AI服務(wù)器的配置分布，經(jīng)過加權(quán)計算可以得出，平均每臺服務(wù)器配置8.02個GPU加速卡。
為了不低估傳統(tǒng)計算力，通用服務(wù)器的CPU配置均已浮點(diǎn)性能最高的英特爾至強(qiáng)白金8280可擴(kuò)展處理器來計算，AI服務(wù)器配置以出貨量最大的英偉達(dá)T4 加速器來計算。至強(qiáng)8280有28核心，每個核心最高主頻4GHZ,雙精度浮點(diǎn)能力為0.9Tflops, 一臺通用服務(wù)器(以2顆CPU計算)，整體浮點(diǎn)能力為1.8Tflops。英偉達(dá)的T4加速器有2560 個 NVIDIACUDA核心，雙精度浮點(diǎn)性能為4Tflops，一臺AI服務(wù)器的浮點(diǎn)計算力超過33.8Tflops，相當(dāng)37.6臺普通服務(wù)器。
這一比例同兩類服務(wù)器的出貨量相乘，就可以得到，2019年中國新增計算力中，AI計算力約為48%，這是最保守的估計。
未來的對比，出貨量增速、摩爾定律和單機(jī)配置
根據(jù)IDC預(yù)測，中國AI服務(wù)器市場在2018-2023年的年復(fù)合增長率為37.9%，也就是到2023年，AI服務(wù)器市場規(guī)模將達(dá)到2019年的3.6倍。整體通用服務(wù)器市場到2023年，僅能增長34.5%，僅以此估算，到2023年，AI算力占比至少可以提高到72%。
而且，AI計算技術(shù)的提升不斷加快，CPU技術(shù)提升已經(jīng)遭遇瓶頸。由于制程技術(shù)逼近物理極限，CPU正面臨摩爾定律失效的挑戰(zhàn)，Intel曾公開表示“摩爾定律將不能繼續(xù)引導(dǎo)電子設(shè)備發(fā)展的節(jié)奏”。GPU等異構(gòu)計算技術(shù)則呈現(xiàn)出超摩爾定律表現(xiàn)，保持著超過高速的性能提升，最新的英偉達(dá)安培架構(gòu)，相比上一代，AI訓(xùn)練性能提高了6倍，AI推理性能提高了7倍。
最后，AI服務(wù)器不僅出貨量增長速度更高、技術(shù)創(chuàng)新更快，而且單機(jī)配置也在不斷的提高，單臺AI服務(wù)器可以提供更高的計算力。根據(jù)IDC統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2017年平均每臺AI服務(wù)器配置4.31個GPU,2018年提高為5.1個，到2019年就提高至8.02。
所以，2023年以前，AI計算力的占比就可以超過80%。
AI計算改變了什么
AI正在滲透我們的日常生產(chǎn)、生活中，AI計算的發(fā)展為“一切AI化”提供了基本的技術(shù)基礎(chǔ)。同時，伴隨著AI計算的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心將逐漸演變?yōu)橹撬阒行模⒊蔀樗畯S、電站一樣的社會必要基礎(chǔ)設(shè)施。
智算中心并不僅是輸出AI計算，不僅是應(yīng)用AI技術(shù)、“以智生智”，而是基于全新技術(shù)的計算力生產(chǎn)中心。Google等企業(yè)已經(jīng)在數(shù)據(jù)中心中廣泛采用AI技術(shù)，這些數(shù)據(jù)中心距離真正意義的智算中心仍有距離。液冷、融合架構(gòu)、開放計算、模塊化數(shù)據(jù)中心等下一代數(shù)據(jù)中心技術(shù)正在形成和發(fā)展中，AI計算將撬動新一代ICT技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。例如，AI計算將推動將直接推動液冷的發(fā)展和應(yīng)用，而液冷技術(shù)帶來的巨大的散熱能力冗余，可以為技術(shù)創(chuàng)新提供巨大的想象空間，比如直接將多個處理器直接集成在一片硅晶圓上，不再切割。伴隨著新一代技術(shù)的成熟，智算中心也將迎來自己的時代。
