中國儲能網訊:日前,國家網信辦約談英偉達公司,再次敲響了要發(fā)展自主可控國產算力的警鐘。在2025世界人工智能大會上,英國皇家工程院院士郭毅可在演講中指出,全球AI算力需求正以每兩年750倍的速率極速擴張,中國云端AI芯片市場預計將在2027年突破480億美元規(guī)模,國產GPU市占率預計超80%。
從“可用”走向“好用”
GPU芯片在個人計算機、云計算、人工智能、安防監(jiān)控等領域有著廣泛的應用。此前,全球GPU市場由英偉達、AMD、英特爾三大廠商壟斷。
國產GPU代表廠商有摩爾線程、燧原科技、壁仞科技、沐曦等。其中,摩爾線程、沐曦等明星獨角獸集中在2020年前后成立,主要面向圖形渲染和AI計算進行技術布局。今年6月30日,摩爾線程和沐曦同時向上交所遞交了招股說明書。
從目前的情況來看,部分國產GPU產品在性能上已經取得了一定進步,如壁仞科技的BR100系列GPU,其峰值算力超過了英偉達目前在售的旗艦計算產品A100GPU的3倍,并創(chuàng)造了全球通用GPU的算力記錄,能夠滿足一些對算力要求較高的應用場景需求。
同時,越來越多的國產GPU廠商意識到生態(tài)建設的重要性,并積極與上下游企業(yè)、科研機構等展開合作,共同構建完整的產業(yè)生態(tài)。例如,摩爾線程與眾多行業(yè)合作伙伴聯(lián)合展示了基于其智算集群的豐富行業(yè)大模型應用方案,推動了國產GPU在各領域的應用和發(fā)展。
在人工智能熱潮帶動下,我國算力需求呈爆發(fā)式增長,算力產業(yè)正迎來加速演進的戰(zhàn)略機遇期,也為國產GPU提供了廣闊的市場前景。
近日召開的國務院常務會議通過了《關于深入實施“人工智能+”行動的意見》。會議指出,“要著力優(yōu)化人工智能創(chuàng)新生態(tài),強化算力、算法和數(shù)據(jù)供給……”在地方層面,上海、北京等多地已先后出臺政策,在算力、運力、存儲方面均有明確規(guī)劃,例如,上海印發(fā)《上海市進一步擴大人工智能應用的若干措施》,其中提到,降低智能算力使用成本,發(fā)放6億元算力券,加強算力調度平臺建設,體系化支持企業(yè)研發(fā)和應用大模型,加快大模型生態(tài)空間集聚。從國家到地方,政策紅利持續(xù)釋放。
國產高性能GPU顯卡需求迫切
現(xiàn)在GPU主要可以分成兩大類。一類是大家比較熟悉的,用來玩游戲、做圖形渲染的顯卡,像英偉達或者AMD等常見的游戲顯卡就是這個類型。另一類是專門用來加速AI計算,例如訓練大模型、做深度學習等,就需要這種專門的AI加速卡。
2024年,全球GPU市場已經達到了1000億美元,市場空間巨大,中國約占1/4份額,但高端產品仍受制于人。
我國企業(yè)在GPU領域起步較晚,技術積累和市場份額都無法與英偉達相提并論。英偉達早在1999年就推出了首款GPU,并在此后的20多年里不斷迭代升級,形成了強大的技術壁壘。更重要的是,英偉達不僅僅是一家硬件公司,它還構建了一個龐大的軟件生態(tài)。
相比之下,國產GPU的發(fā)展歷程要短得多,軟件生態(tài)也相對薄弱,不過,盡管困難重重,國產GPU并沒有停下追趕的腳步。近年來,相關部門對半導體產業(yè)的支持力度加大,大量資金也紛紛涌入GPU賽道,這為國產GPU的研發(fā)和商業(yè)化提供了有力支撐。一些國產GPU企業(yè)已經開始在特定領域取得突破,比如圖形渲染、邊緣計算等,逐步積累技術和市場經驗。
國產GPU的瓶頸在哪
人工智能時代,GPU作為核心驅動力,重要性不言而喻。然而,國產GPU在前進的道路上卻面臨著諸多阻礙,發(fā)展現(xiàn)狀不容樂觀。
中國工程院院士劉韻潔表示,中國在單卡GPU性能上無法和國外競爭,起碼短時間內做不到。與海外的GPU相比,國產GPU可能需要堆疊更多的量才能達到相同的算力水平,這也是為什么需要打造萬卡規(guī)模算力。然而,就像管理一萬人比管理一千人要難得多,打造萬卡規(guī)模的算力集群面臨諸多挑戰(zhàn)。
電信運營商通常是算力設施的投資方或運營方。在過去一年里,中國電信在上海和北京建了兩個國產萬卡公共智算中心,算力規(guī)模分別是3.5EFLOPS和3.75EFLOPS。2024年8月,中國移動在哈爾濱1.8萬卡規(guī)模的超大智算中心,算力規(guī)模是6.9EFLOPS。
針對萬卡規(guī)模帶來的技術挑戰(zhàn),包括智算互聯(lián)GSE(全調度以太網)和OISA(全向智感互聯(lián))產業(yè)鏈攻堅計劃等。
簡單來說,這是為了把上萬張GPU卡和上千臺服務器互聯(lián)起來,并讓它們之間快速通信以傳輸數(shù)據(jù),還要確保它們長時間運行時穩(wěn)定,不會中斷。當出現(xiàn)故障時能快速找到故障點并讓AI輔助診斷。
隨著AI大模型的迅速發(fā)展,我們仍然面臨高質量算力供給和國產高端芯片短缺的挑戰(zhàn)。然而,我國企業(yè)正在逐步減少對外部企業(yè)的依賴,只要持續(xù)投入研發(fā)、完善生態(tài),國產GPU實現(xiàn)自主可控并非遙不可及?;蛟S在不久的將來,我們能看到國產GPU在高端市場與頭部企業(yè)一較高下,真正擺脫“卡脖子”的風險。




