云ai芯片端ai芯片
基本概念与分类
AI芯片根据部署位置可分为云端AI芯片和终端(端侧)AI芯片两大类:
技术架构与代表产品
云端AI芯片
1. GPU架构:如英伟达H100,FP16算力达1979 TFLOPS,支持NVLink互联(900GB/s带宽),千卡集群训练效率超90%。
2. TPU架构:谷歌研发的张量处理器,专为学习优化,OpenAI已开始租用谷歌TPU为ChatGPT提供算力支持。
3. ASIC架构:如寒武纪MLU100,采用16nm工艺,平衡模式下等效理论峰值速度达每秒128万亿次定点运算。
4. 国产云端芯片:
终端AI芯片
1. 智能手机芯片:如高通芯片支持终端侧AI,能在本地快速响应用户需求,保护隐私数据不出设备。
2. 边缘计算芯片:
3. 智能设备芯片:应用于智能家居、可穿戴设备等,支持实时健康监测和数据分析。
技术差异与特点
| 特性 | 云端AI芯片 | 终端AI芯片 |
||--|--|
| 计算能力 | 超强,支持大规模模型训练 | 适中,专注特定任务推理 |
| 功耗 | 高(通常数百瓦) | 低(通常几瓦以下) |
| 延迟 | 受网络影响较大 | 极低,实时响应 |
| 数据隐私 | 需上传云端 | 本地处理,隐私性好 |
| 典型应用 | 大模型训练、复杂数据分析 | 实时识别、设备控制 |
云端AI芯片强调"混合AI架构"——让AI任务在云端与终端之间动态分工,实现性能、效率与用户体验的平衡。而终端AI芯片则通过专用硬件设计突破传统架构内存墙限制,如CAISA芯片最高可实现95.4%的芯片利用率。
发展趋势
1. 云端-终端协同:AI的未来不是"云"或"端"的单选题,而是需要云端的模型能力与终端的即时响应能力相辅相成。
2. 边缘生成式AI崛起:通过在靠近数据源的边缘设备上运行AI模型,实现高效、实时的数据处理,克服云端AI的延迟和隐私问题。
3. 国产替代加速:虽然国产AI芯片在高端训练和生态成熟度上仍落后于英伟达,但在中低端应用领域已具备较强竞争力。
4. 专用架构创新:如"星光智能五号"采用的多核异构GP-XPU架构,比CPU+GPU架构在运行效率、实时性、性价比等方面大幅提升。