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産業觀察|從AI大模型看人工智能的産業機會

作者:東灘智庫
産業觀察|從AI大模型看人工智能的産業機會

由于ChatGPT在全球範圍内的爆火,2022年被稱為AIGC元年,開啟了新一代人工智能的風口。ChatGPT的面世,使AI大模型應用有了實際的載體,更貼近人們的生産生活,從現實看将極大改變遊戲、影視等内容産業,從長遠看将激發大量行業需求,深刻影響各行各業的發展。

一、關于AIGC産業鍊

AIGC即AI-Generated Content,是基于預訓練大模型、對抗式生成網絡(GAN)等AI技術,通過資料/資訊的運算,并通過适當的泛化能力生成相關内容的技術。AIGC産業鍊可以了解為基礎層、網絡層、平台層和應用層四層架構。

産業觀察|從AI大模型看人工智能的産業機會

基礎層包括AI晶片、伺服器和資料中心,也包括AI資料的采集、清洗、标注、處理等,為AIGC模型訓練和應用提供算力支援;網絡層主要負責雲計算架構下的網絡通信服務,是實作高效應用的關鍵支撐;平台層主要負責通用大模型的開發與訓練,以及大模型的垂直化、場景化開發;應用層主要包括多種模态的内容生成以及在多個行業得到應用,一般涉及搜尋、對話、推薦等場景。

AIGC應用領域十分廣泛,包括文本、代碼、圖像、語音、視訊、3D模型、遊戲、音樂、音頻等。根據紅杉資本預測,2023年文本、代碼生成有望得以成熟應用,其中文本生成可實作垂直領域文案的精确調整,達到科研論文精度,代碼生成可覆寫多語種多垂直領域;圖像、音視訊生成的成熟度相對較低,目前尚處于生成基礎初稿的階段,2030年有望得以成熟應用。

二、AIGC産業鍊的熱點機會

1、AI大模型

OpenAI推出的ChatGPT風靡全球,國内外大廠紛紛跟進。微軟與OpenAI開展人工智能領域合作,谷歌推出類似的搜尋工具Bard。國内的AI大模型有百度的“文心”、阿裡巴巴的“通義”、騰訊的“混元”、華為的“盤古”、京東的“言犀”、科大訊飛的“星火”、商湯科技的“商量”、昆侖萬維的“天工”等。目前中國10億參數規模以上的大模型已釋出79個。

未來,圍繞AI大模型的疊代更新和平台生态建設将持續推進,産業機會主要是建構區域大模型創新中心。例如,無錫梁溪人才集團與百度合作共建百度智能雲文心千帆大模型(無錫)創新中心,作為全國首個百度文心千帆大模型賦能中心基地,建設文心千帆科研中心、智能制造工場、人才創培基地、營運服務體系等,提供生成式人工智能全流程工具鍊,為工業企業帶來精準的智能制造解決方案,助推長三角智能制造更新。

2、AI晶片

AI晶片也稱為AI加速器或計算卡,是專門用于處理人工智能應用中的大量計算任務的子產品。AI大模型應用的發展,将對AI晶片的需求快速提升。目前适合深度學習且可大規模商用的AI晶片主要有GPU、FPGA、ASIC三種技術路線。GPU最早被引入加速深度學習算法,應用比較成熟,占據絕大部分市場佔有率。FPGA、ASIC等技術也在快速發展,預計到2025年市場佔有率可超過20%。

據IDC預測,2021年大陸AI晶片市場規模将達到432億元,同比增長47.2%;未來幾年将繼續保持快速增長,預計到2025年市場規模将超過1000億元。AI晶片産業環節主要包括半導體材料、晶片設計、晶圓制造、封裝測試及半導體裝置等,半導體材料包括矽片、電子氣體、光掩模、抛光液和抛光墊、光刻膠配套試劑、光刻膠、濕化學品、濺射靶材等。

3、AI伺服器

AI伺服器搭載GPU、FPGA、ASIC等加速晶片,可以滿足高吞吐量互聯的需求,為自然語言處理、計算機視覺、機器學習等AI應用場景提供算力支撐。谷歌、微軟、Meta、百度、阿裡等大模型平台建設,将極大提升對AI伺服器的市場需求。據預測,未來五年内,全球資料中心中AI伺服器份額将從現在不到10%增長到20%,該類裝置在資料中心伺服器資本支出中的份額将從20%提高到45%。

未來在AI大模型逐漸複雜化的趨勢下,AI伺服器的發展将刺激更多的存儲器用量,并同步帶動Server DRAM、SSD、記憶體接口晶片等的需求成長,CXL、HBM等新的存儲技術備受關注,未來有望改變伺服器的設計架構。AI伺服器的發展将帶動高端PCB、伺服器液冷方案等市場的發展,據賽迪顧問預測,大陸液冷資料中心市場規模2025年将達到1283.2億元。

4、資料中心

AI大模型疊代及行業應用場景的延伸,既積累了海量資料,又催生了新的資料需求。根據麥肯錫報告,約1/3的算法模型每月至少更新一次,約1/4的算法模型每日至少更新一次。目前ChatGPT所使用的大模型有千億級别的參數量,作為算力的主要承載,資料中心的配套建設需求也随之增加。同時,Al大模型将推動傳統資料中心向智算中心加速轉型。

AI大模型将重構營運商的現有産業生态,形成以大模型為核心,包括網絡、雲計算、深度學習架構、資料标注、SaaS應用、大模型測評、開源社群等的新生态體系。IDC營運商掌握着海量資料,涵蓋使用者的身份資訊、消費資訊、上網行為、位置資訊、通路日志資料以及内部資料等,深度參與資料加工及技術服務等環節,同時在網絡算力基礎設施上不斷投入,未來有望轉型為算力平台綜合服務提供商。

5、通信裝置

AI大模型的廣泛應用,所需要的高性能計算,也有賴于網絡通信技術的更新,主要涉及交換機、光子產品、光纖等。交換機是搭建網絡的核心裝置之一,主要功能為擴大網絡覆寫範圍,連接配接更多的伺服器、計算機及終端。光子產品是資料中心的一個重要硬體裝置,由光電子器件、功能電路和光接口組成。大陸“東數西算”工程的算力布局,帶動了長距離光傳輸線纜的需求。

其中高速光子產品尤其受到關注,矽光、相幹及光電共封裝(CPO)等技術,将成為高算力場景下降本增效的解決方案。這三項技術均為光子產品技術的疊代更新,其中矽光和相幹技術已有長足的發展,當下最火熱的CPO技術尚未達到商用水準,仍被視為矽光技術的輔助。在大模型橫空出世之後,市場對800G光子產品2023年出貨量上調至100萬隻以上,2024年出貨量上調至250萬隻以上。目前市場主流剛邁向200G、400G,未來将更新到1.6T甚至更高速率。

6、AIGC+應用軟體

AIGC與應用軟體存在着天然的連接配接點,在應用軟體中接入AIGC能夠顯著提升使用者的工作效率。從目前融合了ChatGPT的微軟Office産品可以看到,ChatGPT賦予辦公軟體更多的便利性、自動化功能,極大降低使用門檻,大幅提高辦公效率。近日國産辦公軟體龍頭釘釘、WPS已宣布,将AIGC能力嵌入辦公軟體中。在ChatGPT加持下,辦公軟體的價值有望大幅提升,行業迎來新的機遇。

萬興科技董事長吳太兵認為,大模型作為一種基礎設施将AI賦能千行百業,并能助力軟體産品的快速開發和疊代上線,基于此将呈現三大新趨勢:未來的AIGC軟體生态=若幹大模型+海量小應用;互動界面的革新讓所有軟體都需要再做一遍;AI賦能,創意軟體将迎來前所未有的大機遇。

7、AIGC+場景服務

主要涉及内容生成、虛拟人和虛拟場景等領域,AI數字員工有望成為AI時代重要生産力,在商業上可以嵌入企業工作流程輔助生産,在研發上可以輔助創意設計,在營銷上可以輔助營銷創意生成,在服務上可以成為主播和客服。

(1)AIGC+傳媒:寫稿機器人、采訪助手、視訊字幕生成、語音播報、視訊錦集、人工智能合成主播

(2)AIGC+電商:商品3D模型、虛拟主播、虛拟貨場

(3)AIGC+影視:AI劇本創作、AI合成人臉和聲音、AI創作角色和場景、AI自動生成影視預告片

(4)AIGC+娛樂:AI換臉應用、AI作曲、AI合成音視訊動畫

(5)AIGC+教育:AI合成虛拟教師、AI根據課本制作曆史人物形象、AI将2D課本轉換為3D

(6)AIGC+金融:通過AIGC實作金融資訊、産品介紹視訊内容的自動化生産,通過AIGC塑造虛拟數字人客服

(7)AIGC+醫療:AIGC為失聲者合成語言音頻、為殘障人士合成肢體投影、為心理疾病患者合成醫護陪伴

(8)AIGC+工業:通過AIGC完成工程設計中重複的低層次任務,通過AIGC生成衍生設計,為工程師提供靈感

8、AIGC+物聯網

AIGC與IoT的深度結合,可以為行業數字化轉型提供新思路,一是發展具備邊緣算力的智能裝置,二是嵌入各行各業的物聯網解決方案。AIGC+智能終端,将重構未來智能終端的人機互動功能,諸如AR/VR/XR、平闆、手機、音響、電視、直播裝置、智能零售終端、智能汽車等。例如“出門問問”推出了有AIGC能力加持的智能手表,科大訊飛上線了全球首款AIGC耳機。

随着物聯網邁入智能化時代,智能模組将融合聯接、計算、感覺、表達等邊緣算力,成為支撐硬體智能化與邊緣計算的核心載體。智能模組具備SoC異構計算的特性,将逐漸內建CPU+GPU+DSP+NPU等功能,可以承接碎片化的智能場景,滿足不同行業的差異性需求。

三、杭州高新區人工智能産業布局

杭州高新區(濱江)為杭州國家人工智能創新應用先導區的“核心”,集聚了華為杭州研究所、新華三集團、中控軟體園、英飛特電子、阿裡巴巴、網易等高新科技園區。

1、産業生态建構

依托高新區數字經濟産業優勢,形成以“智能計算、內建電路”為基礎層(基礎産業)、“智能物聯、數字通信”為技術層(優勢産業)、“智能裝備、數字健康、數字貿易、數字文創、數字金融、數字電商”為應用層(應用産業)的“2+2+N”人工智能産業新體系。

從“城市級、産業級、企業級”三個能級主動培育和供給豐富的應用場景,謀劃布局數字經濟領域國家制造業中心、産業創新中心、産業技術創新聯盟等協同創新平台,依托華為、海康威視、網易等頭部企業組建産業創新聯合體,探索開展人工智能領域規章制度、監管政策、保障保險等的研究,先行先試一批産業發展新政策。

2、杭州人工智能産業園

杭州人工智能産業園位于杭州濱江區,是以人工智能為主的産業發展創新平台,重點孵化從事超級計算機、智能硬體、5G通訊網絡、移動網際網路、大資料、雲計算等領域初創成長型企業,打造人工智能專業孵化器、加速器與倍增器。園區總面積8萬餘平方米,2017年11月正式開園。

産業觀察|從AI大模型看人工智能的産業機會

園區由浙江省經信智慧城市規劃研究院、浙江省人工智能學會、濱江集團、浙江智新澤地科技發展有限公司合作共建,并聯合相關行業協會、高校科研院所、科技服務機構、金融資本力量等社會資源形成服務聯盟,共同為創新創業者提供創業服務與産業資源支援,重點建構“一主三化五平台”産業發展服務體系。

一主:打造有利于人工智能産業快速發展的生态系統;

三化:人工智能技術成果化(孵化器)、人工智能成果産業化(加速器)、人工智能産業資本化(倍增器);

五平台:人工智能産業産學研合作平台、人工智能産業技術成果交易平台、人工智能産業公共服務平台、人工智能産業企業家交流平台、人工智能産業投資發展平台。

3、杭州AIGC産業園

杭州AIGC産業園位于濱江區塊核心區域火炬創新中心,鄰近人工智能産業園,建築面積24萬平方米。AIGC産業相關創新創業項目經評估後,可入駐AIGC産業園,并可以享受房租補貼、研發投入等一系列産業扶持政策。

房租補貼:可給予為期3年的房租補貼政策,按15㎡/人的标準核定補貼面積。

研發投入資助:根據項目主創團隊、融資及研發投入情況,按一定比例給予為期3年、最高1000萬元的研發資助。

應用場景支援:項目産業化階段,可為公司搭建區内企業間、政企間應用場景交流對接平台。

人才政策:為公司招募的核心研發團隊提供高層次人才認定、就醫保健、子女教育、住房保障、父母康養、政務綠通等服務。

專業平台:搭建專業的投融資平台和行業交流平台。

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