AI算力下沉至終端,提升邊緣計算需求
2023-07-25  323次浏覽

一、AI算力將(jiāng)在邊端雲端靈活分配

邊緣計算在萬物互聯場景中至關重要

邊緣計算是一種(zhǒng)分布式計算架構,將(jiāng)數據處理能(討去néng)力和應用程序部署在更接近數據源的位置光金,以提高響應性,增強安全性和保護用戶隐私。 所輛多謂邊緣,一般包括:設備邊緣和雲邊緣。設備邊緣能理:一般包括直接的終端設備以及一些異構加速卡、邊明門緣網關等設備。 雲邊緣:一般是在設看看備邊緣和中心雲之間,比如就(jiù)近部署的邊緣雲節點/邊緣IDC。 萬物互聯火好場景中,雲端處理存在時(shí)延較長(cháng)、成(c長林héng)本較高、涉及數據隐私等問題船新,引入邊緣計算至關重要。

邊緣AI將(jiāng)與雲端AI相互補充

邊緣AI將(jiāng)AI能(néng)力引入到邊緣計算場景。 相較于雲上體端集中的AI資源池運算,邊緣AI具有實時(shí)響應、增加隐私性、持續改進(錢空jìn)等優勢。 邊緣AI與雲端集中的AI是相互補充、相互關聯的關系,而非替作場代關系。

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AI算力預計將(jiāng)靈活分配

我們認爲AI算力將(jiāng)綜合考慮硬件能(néng)力、成(chéng)空頻本等因素,在邊端和雲端靈活分配,簡單涵事紙蓋: 邊端AI小模型場景:本地藍友跑一些語音識别、圖像識别等算法複雜度比較低、文數對(duì)算力要求比較小的AI模型,同時(shí)也可以通過(guò短見)API調用雲端AI算力/應用來實現更加豐務電富的AI功能(néng)。邊端AI大模型多能場景:直接在邊緣側運行AI大模型。這(z不車hè)類場景我們認爲可能(néng)會(huì)率先在手機、PC、智能(n信快éng)駕駛、具身智能(néng)、元宇宙、工業控制等自身具備一定算力基礎的到麗場景落地。

二、大模型向(xiàng)邊緣端滲透初見端倪

大模型在邊緣端滲透的條件:模型壓縮+算力提升

大模型向(xiàng)邊緣端滲透,需要算法、硬件協同優化,很一模型壓縮和邊緣側計算性能(néng)提刀校升是兩(liǎng)大關鍵。 模型到冷壓縮:比如GPT-175B 模聽舊型約有 1750 億參數,以半精農議度(FP16)格式計算,至少占 320GB存儲空間。模型壓縮是大模型事湖向(xiàng)邊緣滲透的其中一個重很影要條件。計算性能(néng)提升:包括算力、顯存、功耗等多方面(miàn)的黑金硬件綜合能(néng)力。目前在這(zhè)兩(liǎ微新ng)個方向(xiàng)上,我們都(dōu)可以看有話到不錯的進(jìn)展預期,大模型在邊緣端滲透初見端倪。小了

算力提升:包括算力、顯存、功耗等多維度

算力:Transformer模型更加依賴大友美算力的支撐。參考壁仞科技數據,對(樹間duì)于40個字的文本序列,進(j吃得ìn)行一次Bert推理需要7Gflop技她s,由中文翻譯到英文的Seq2Seq模型需要 20 Gflops。标準版花內BERT模型參數量是3.4 億個參數。媽讀 顯存:以一個100億參數模型,FP16精度爲例,參數量需要20GB内存(10城林B*2Bytes),梯度需要20GB内存(10B*2Byte愛男s),優化器狀态需要40GB内存(10B*2Bytes*2),就自總計需要80GB内存。 功耗:随著(zhe)算力的提升,帶來功哥的耗提升,對(duì)于芯片的散熱要求將(jiāng)雜著明顯提升,同時(shí)不同場景對(duì)于設謝子備耗電量、待機時(shí)長(cháng外少)等也都(dōu)有不同要求。

當前進(jìn)展:手機、PC端已經(jīng)出現邊緣大新紙模型場景落地

手機:ChatGPT已推出IOS應用,安卓版後(hòu)續也會(huì)發(f笑區ā)布。高通在搭載第二代骁龍8移動平台的Androi兵城d智能(néng)手機上部署Stabl黃物e Diffusion(參數超10億個),在15秒内執行20步有靜推理,生成(chéng)一張512志日x512像素的圖像。 PC:微軟和高通、英特爾在AI領域展開(k街南āi)合作,部署推出搭載AI引擎的P作購C産品。具身智能(néng):英偉達創始人黃仁勳表示AI下問朋一個浪潮將(jiāng)是“具身智能(néng)”,并且農吃公布了多模态具身人工智能(néng)系統N年木vidia VIMA。

三、産業鏈新增AI,強化算力與連接

邊緣計算市場快速增長(cháng)


STL Partners數據顯示,邊緣計算潛在市場將(門腦jiāng)在10年内以48%的複合年增路計長(cháng)率從2020年的90億美元增長(cháng)到2030年花還的4450億美元,其中邊緣基礎設施的增長(cháng)速度是最快的。 億日體歐智庫數據顯示,2021年我國(guó)邊緣計算市場規模大笑已經(jīng)達到427.9億元,其中邊緣硬件市場規模爲281.7億元技費,邊緣軟件與服務市場規模達146.制制2億元,2021-2025年中國(guó)邊緣計算産業規模預計年複師車合增速達到46.81%,2025年邊緣計算市場整體規模將(jiāng)達198吃明7.68億元。

邊緣計算産業鏈:新增AI,強化算力與連接

從産業鏈角度,邊緣AI核心在于引入邊緣側很討的AI能(néng)力,進(jìn)一步增強邊緣側的算力能(nén這科g)力、連接能(néng)力。重點包括AI芯片、算力模窗男組、邊緣網關/服務器/控制器等硬件風跳、AI算法/邊緣計算平台等軟件環節。

AI芯片:專門用于處理AI大量好讀計算任務的模塊

AI芯片是指專門用于處理人工智能(néng)應用中的大量計算任務的模塊,其他非路喝計算任務則更多仍由CPU負責。從技術架構來看,Al工機 芯片主要分爲 GPU、FPGA、ASI樹路C三大類。其中,GPU 是較爲成(chéng)熟的通用型人工智能(n厭嗎éng)芯片,FPGA 和 ASIC 則可信分别是針對(duì)人工智能(néng)需求特征的半定制和全定制芯片。 放們典型AI運算通常需要CPU或者ARM有麗内核來執行調度處理,大量的并行計算靠GPU、FPGA或跳間ASIC來完成(chéng)。

模組:标準化的模組形态可以有效滿足物聯黃他網碎片化需求

無線模組是物聯網中的連接器件,無線模組將(jiāng)芯片、存儲器湖看、功放器件等集成(chéng)在一房場塊線路闆上,實現無線電波收發(fā)、信道(dào)噪聲過(guò)濾及模拟為男信号與數字信号之間相互轉換,并提供标準接口的功能(n制長éng)模塊,終端借助無線模組可以實現通信或定位明懂。 物聯網的碎片化需求,基于芯片的開(kāi)發商文(fā)技術門檻高,客戶會(huì)選用标準的模組,直開頻接使用模組的标準硬件接口和嵌入式應用協議,不必關心底那劇層邏輯,隻要做好(hǎo)應用側适配。

智能(néng)控制器:家電等場景實現智能(néng)化的那為“大腦”

智能(néng)控制器和邊緣節點算力同樣(yàng)樂爸直接相關。 在智能(néng)家居、家電、工業控制等場景中,智能(néng)樂風控制器是其實現智能(néng)化慢頻的大腦。 AI帶動下遊智能(néng)化能(nén件下g)力提升,智能(néng)場景的功能(néng)及其交互數這方式將(jiāng)更加豐富,包括制學機器視覺、語音識别等AI算法將(jiāng)更多與應用場景結合,同時(shí)器他控制器中也將(jiāng)引入算力芯片等,對(duì)于吃鄉智能(néng)控制器的需求量和ASP也將(jiāng)會(h他外uì)是直接正向(xiàng)的帶動。