最強AI算力哪里來？三個時代的阿里疊影

又是一年云棲時。

阿里的云棲大會，堪稱科技眾的年度狂歡之一。而今年似乎格外特殊，阿里云十歲生日，阿里巴巴集團20周年，似乎都讓今年的云棲有點不同。而從技術從業(yè)者的角度來看，或許另一個不同更加引人注目：被廣泛認知為互聯(lián)網(wǎng)公司的阿里，今年云棲上唱主角的居然是一款AI芯片。

9月25日，達摩院院長張建鋒現(xiàn)發(fā)布了“全球最強的AI芯片”——含光800。在AI行業(yè)目前被廣泛作為標準化測試的ResNet-50中，含光800推理性能達到78563IPS，刷新了AI推理芯片的世界紀錄。

如果站在大眾輿論中看，或許我們很難把阿里和“最強AI芯片”這兩件事聯(lián)系在一起。也許會認為其中充滿了反常識和突如其來。

但如果站在計算與智能產(chǎn)業(yè)的時間迭序上看，或許會又對含光800抱有完全不同的看法：這枚最強AI芯，并不是阿里的轉型之作。反而阿里始終在踐行為產(chǎn)業(yè)提供最強AI算力的路上。平頭哥的第一次“云棲秀”，則是這條路上自然而然醞釀的結果。

從云到AI，阿里就像一位游戲玩家，再每一個版本的副本中都拿到了關鍵道具。而在快速流轉的AI時代，這些關鍵道具組成了“阿里套裝”——作為產(chǎn)業(yè)底座的最強AI算力，就是這個套裝的加持效果。

從云、大數(shù)據(jù)、算法到芯片，云棲的疊影凝固成了AI計算之路。

神奇AI算力在哪里？

或許我們有必要先了解這樣一個理論：AI算力的差異化供給，究竟來自于何處？

去年5月，OpenAI 發(fā)布過一份數(shù)據(jù)報告。其中提到自2012年以來全球AI算力需求在6年中擴大了30萬倍，AI產(chǎn)業(yè)的算力需求每3.5個月就在翻一番。

這個遠大于摩爾定律增長的需求裂變，意味著AI算力在這個產(chǎn)業(yè)周期里必然面對大量供不應求的局面。這也就錨定了AI算力提供的第一條規(guī)則：云是AI的最佳出口。

由于云端算力天生具有能夠裁量提供的特點，這對于AI任務從訓練、測試到部署中廣泛面對的彈性增長、大規(guī)模并行部署、極端訓練用算力等幾大特點來說，具有難以取代的價值。瞬時性、并發(fā)性、彈力性，是AI對算力需求的基本面貌。

而在從云到端、從訓練到推理、從部署到迭代的AI落地過程里，我們可以看到AI算力的運行實際上受制于非常多的條件：計算架構、訓練集群性能、框架對算法的優(yōu)化程度、部署環(huán)境等等都在影的響AI算力的最終實際體驗。這個漫長的流程，決定了AI算力的第二條規(guī)則：算力性能的優(yōu)越與否不取決于單純的芯片，而是由從芯片、云、數(shù)據(jù)處理能力、框架，再到算法開發(fā)基礎、部署環(huán)境等一攬子條件來決定的整體閾值。

這意味著，AI算力不是一個單純的部件性能比拼，而是一個體系化工程，是產(chǎn)業(yè)技術疊加與AI基礎開發(fā)部署探索的完整序列。這意味著AI算力是一條路，這條路，需要不同時間的不同饋贈。

在時代收獲所需，這正是阿里云的特點。

云計算時代，飛天的路標與饋贈

我們知道了AI算力來自哪里之后，就可以來看阿里云的收獲過程。雖然我們今天的焦點是平頭哥，但故事的開端其實早在十年前就已經(jīng)發(fā)生。

2009年，草創(chuàng)的阿里云寫下了第一行關于飛天的代碼。當時這個“冒天下之大不韙”的團隊，就意識到大規(guī)模計算是未來互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中軸，甚至是更多計算迭代的肇始因緣。

時至如今，這個判斷應該說已經(jīng)被證明是正確的。阿里云自研的飛天云操作系統(tǒng)，已經(jīng)成長位國內規(guī)模最大的計算平臺，可擴展至10萬臺計算集群，單日數(shù)據(jù)處理量超過600PB。2018年雙11期間，阿里云彈性計算能力累計超過1000萬核，相當于10座大型數(shù)據(jù)中心，創(chuàng)造了“脈沖計算”的新紀錄。雙11作為一個巨大的數(shù)據(jù)任務，某種程度上位飛天挺入智能時代，成為計算底座提供了驗證。

AI計算的本質，是對異構計算和多樣性計算的需求。為此，阿里云提供在云服務市場率先提供了異構計算服務。構筑了亞洲規(guī)模最大的GPU公共云服務，并可在短時間內實現(xiàn)全球最大規(guī)模的GPU服務器調用，超級GPU計算集群支持每秒10億次AI峰值計算。此外，阿里云還最早發(fā)布了FPGA云服務。

這些基于云服務提供的大規(guī)模計算和異構計算，可以看作阿里云最早投身公有云事業(yè)，在產(chǎn)業(yè)草莽期積累的時代饋贈。云計算的支柱能力和多元架構囊括，是產(chǎn)業(yè)AI所需算力的基本構成。這層疊影成為了阿里云提供AI算力的底色，是一切故事的起點。

而在AI逐漸并入產(chǎn)業(yè)視角時，坐擁強大多元的云，讓阿里可以更兇猛投身這個新的產(chǎn)業(yè)紀元。

AI探索時代，向實而生的阿里三叉戟

假如說，十年之前是公有云時代的崛起；那么從2016、2017年開始，AI時代逐漸在產(chǎn)業(yè)服務市場落地生根。

這個階段，早期探索同樣艱難充滿挑戰(zhàn)，但也給阿里的AI算力之路帶來了第二層底色：實用化。

2016年的云棲大會，阿里與杭州一同公布了城市大腦計劃。此后，隨著城市大腦計劃的陸續(xù)落地，阿里在2017年宣布成立了達摩院。此后的產(chǎn)業(yè)分工，是達摩院承擔AI算法的開發(fā)與升級，而技術則通過阿里云的AI解決方案與阿里生態(tài)進行應用轉化。

這一過程中，我們可以看到阿里的技術體系牽引起了AI算法、數(shù)據(jù)應用，與產(chǎn)業(yè)場景三個維度的走廊，構筑了一把探索AI真實價值的產(chǎn)業(yè)三叉戟。

達摩院的AI技術與服務體系，先后在工業(yè)、遙感、醫(yī)療、城市大腦等多個應用場景中落地。而阿里小蜜、拍立淘、支付寶、天貓精靈則成為了阿里內部生態(tài)的AI出口。根據(jù)阿里巴巴在杭州云棲大會上公布的人工智能調用規(guī)模：每天調用超1萬億次，服務全球10億人，日處理圖像10億張、視頻120萬小時、語音55萬小時及自然語言5千億句，阿里已經(jīng)成為中國最大的人工智能公司。

在AI應用時代早期，阿里通過一系列技術和組織部署，形成了技術先鋒營、數(shù)據(jù)轉化引擎，與場景實驗室的三個新角色，為AI算力走向實用化探索了落地入口。

AI芯片時代，平頭哥的萬里長征

如果對比CPU在70年代的歷史，可以發(fā)現(xiàn)AI從探索期走向實用化和成熟期，關鍵標志就是核心芯片的大規(guī)模商用。

這個時代才剛剛開始，我們或許還無法代替計算史為它命名，但毫無疑問AI的芯片級基礎設施，是這個周期的關鍵開端。

曾幾何時，IBM從打印機走向了芯片讓美國人莫名其妙；而去年，阿里宣布成立面向AI時代的平頭哥，確實也讓中國人大吃了一驚。

氣質獨特，生死看淡的平頭哥，在計劃中將為產(chǎn)業(yè)提供最全芯片產(chǎn)品形態(tài)，涵蓋處理器IP、SoC平臺以及芯片。

不久之前，我們見到了平頭哥發(fā)布了面向端側的無劍平臺和玄鐵處理器IP。而當含光800面世時，則意味著平頭哥第一次挺進云端，與阿里云的計算、數(shù)據(jù)、算法體系連為一體，構成了云端最強推理算力的萌芽。

含光800性能突破，得益于達摩院的軟硬件協(xié)同創(chuàng)新：硬件層面采用自研芯片架構，通過推理加速等技術解決芯片性能瓶頸問題；軟件層面集成了先進AI算法，針對CNN及視覺類算法深度優(yōu)化計算、存儲密度，可實現(xiàn)大網(wǎng)絡模型在一顆NPU上完成計算。

根據(jù)云棲大會的現(xiàn)場演示，在城市大腦中實時處理杭州主城區(qū)交通視頻，需要40顆傳統(tǒng)GPU，延時為300ms，使用含光800僅需4顆，延時降至150ms。拍立淘商品庫每天新增10億商品圖片，使用傳統(tǒng)GPU算力識別需要1小時，使用含光800后可縮減至5分鐘。

雖然平頭哥的萬里長征剛剛開始，但是這第一步，確實已經(jīng)跨了出來。

關于未來時代的疊影，平頭哥用含光800做了一聲怒吼，它的意思大概是，阿里將突入最底層，在計算基礎設施中完成對AI最強算力的探索。

云，AI，到芯片，三個時代的疊影，讓最強AI算力自然流淌而出，云氣萬物里。

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