央廣網北京7月4日消息(記者 齊智穎 實習生 謝容容 李青逸)大陸算力基礎設施建設的現狀和前景如何?未來發展面臨怎樣的機遇和挑戰?産業鍊上下遊如何協同發展?面對高昂電力成本如何降低功耗?……
《滬市彙·硬科硬客》第八期聚焦“築基算力底座”,近日錄制并上線,4家科創闆算力供給側龍頭企業嘉賓以專業的思考和企業發展經驗直面行業高熱話題,共探大陸算力基礎設施建設高品質發展路徑。
參與錄制的嘉賓包括海光資訊總經理沙超群,芯原股份執行副總裁、業務營運部總經理汪洋,佰維存儲CEO何瀚,概倫電子董事、總裁楊廉峰。東方證券研究所副所長、電子行業首席分析師蒯劍擔任本期節目主導嘉賓。
“科創尖端、硬客前瞻”!《滬市彙·硬科硬客》是上海證券交易所和中央廣播電視總台央廣網共同打造的、高度融媒體的高端訪談欄目,欄目旨在為“硬科技”發展标志性靈魂人物建構深度交流的空間,讓創業科學家、企業家進行經驗總結、路徑複盤、行業展望以及建言獻策,進一步引領、助力科創闆産業鍊生态不斷完善,進而實作高品質發展。
《滬市彙·硬科硬客》錄制現場
哪些因素加速大陸算力規模提升?
工信部資料顯示,截至2023年底,全國在用資料中心機架總規模超過810萬标準機架,算力總規模達到230 EFLOPS,居全球第二位。
2023年10月,工信部等六部門印發了《算力基礎設施高品質發展行動計劃》,對大陸的算力、運載力、存力建設和應用賦能作出了目标指引。計算力方面,到2025年,算力規模超過300 EFLOPS,智能算力占比達到35%。
海光資訊總經理 沙超群
“2023年是人工智能發展的重要轉折年,也是全球算力規模和服務的爆發年,大模型和生成式人工智能領域的技術及場景突破也推動了算力産業格局的變革。從算力類型上看,通用算力、智能算力和超算算力越來越呈現出融合趨勢,未來,超智融合的通用算力将成為市場的主要需求。”沙超群表示。
芯原股份執行副總裁、業務營運部總經理 汪洋
談及全球算力市場的格局,汪洋認為,2024年呈現出顯著的區域性差異和技術驅動的多樣化發展趨勢。
佰維存儲CEO 何瀚
何瀚對大陸算力産業的發展充滿信心,認為大陸的算力建設正處于一個蓄勢待發的階段,即将迎來一個蓬勃發展的新紀元。
楊廉峰 概倫電子董事、總裁 楊廉峰
“算力産業鍊企業既要有信心,又要有決心,大家一起推動國家的算力戰略發展。”楊廉峰強調,算力既是市場發展需求,也是國家戰略。
綜合五位嘉賓觀點,大陸算力規模能夠加速增長,得益于政策引導、技術創新、産業應用和基礎設施建設等多方面因素的合力推動。
政策層面,包括東數西算、《算力基礎設施高品質發展行動計劃》等一系列利好政策出台,明确了發展目标和重點任務,推動算力基礎設施的高品質發展。
技術層面,随着人工智能、大資料等技術的發展,對算力的需求不斷增加,促進了算力技術的創新和提升。
産業層面,各行各業數字化轉型的推進,特别是在政務、工業、交通、醫療等領域,對算力的需求不斷增長。
基礎設施層面,國家東數西算節點和各地資料中心、智能計算中心、先進計算中心等算力基礎設施的建設和更新,為算力規模的增長提供了實體基礎。
市場需求層面,大陸人工智能技術正加速邁入全面應用時代,大模型和生成式人工智能正對各行各業深入賦能,這催生了巨大的算力需求,推動算力規模的快速增長。
産業鍊上下遊協同發展重要性幾何?
東方證券研究所副所長、電子行業首席分析師 蒯劍
蒯劍認為,在算力産業鍊中,需要不同環節的企業一起配合,才能夠把産業做大、做強。
四家公司都非常重視生态建設,海光資訊建立了海光産業生态合作組織(以下簡稱“光合組織”),芯原股份組織了青城山論壇和滴水湖論壇等,概倫電子與MPI、羅德與施瓦茨聯合主辦“共建半導體測試生态圈”半導體電性測試使用者大會,佰維存儲的英文名BIWIN其中一層含義便是與上下遊合作夥伴共赢。
“‘獨行快,衆行遠’,國産晶片和算力發展離不開開放協同的産業鍊。”沙超群表示,海光資訊在生态建設上投入了巨大精力和人力物力,目的是聯合生态夥伴,共同打造一個開放共赢的從國産高端晶片設計到應用服務的全産業鍊。
據沙超群介紹,目前光合組織有3000餘家合作夥伴,海光資訊與生态合作夥伴是互信平等、互惠共赢的關系,對合作夥伴秉承開放态度。
汪洋同樣肯定了産業鍊上下遊協同發展對于整個半導體行業的重要性。他認為,産業鍊上下遊協同發展有助于優化資源配置,降低生産成本,提高整個産業鍊的效率和競争力。
“通過協同,一方面上下遊企業可以共享資源,包括技術、資訊、市場管道等,有助于降低研發和生産成本,加速産品創新;另一方面也可以促進知識和技術的交流,推動整個行業的創新。”汪洋表示。
芯原股份更加看重合作夥伴的技術能力和持續創新的精神、市場聲譽、戰略一緻性、雙方發展戰略一緻、穩定性和可靠性、響應速度等方面的特質。
何瀚介紹,佰維存儲不僅積極參與建構存儲行業的國産生态系統,還發起成立了深圳市存儲器行業協會,以此為平台,促進工控、車規級存儲、伺服器存儲等相關領域的交流與合作,通過組織論壇、對接會等形式,彙聚行業力量,推動多方資源整合。
與此同時,何瀚也表示,存儲行業固有的波動性緻使産業鍊各環節高度集中,彼此間的信任與合作需經曆長期多周期的考驗,共同應對行業起伏。佰維存儲更看重合作夥伴技術互補與創新、供應鍊穩定性與品質控制、市場協同與品牌影響力等多方面的能力。
“內建電路産業從九十年代代工廠的商業模式開始,上下遊産業鍊形成了高度協同的全球化生态,EDA是其中主要的支撐環節之一。”楊廉峰認為,從算力背後的産業鍊看,僅僅靠晶片的算力提升是不足以滿足AI的處理需求的。
“英偉達CEO黃仁勳曾表示,在未來的10年裡,英偉達将會把深度學習的計算能力再提高100萬倍。這100萬倍從哪裡來呢?一定是需要系統、互聯、架構和算法的創新,結合模型的不斷演進去實作,這些都是通過産業鍊協作才可能實作的。”楊廉峰如是表示。
如何推進産品從實驗室到市場端程序?
算力供給側的晶片半導體領域作為技術密集型和人才密集型産業,發展特征多為投入大、周期長、回報慢。企業是如何推動從實驗室到市場端的程序的呢?
2023年,海光資訊研發投入28.1億元,占營業收入的比例超過40%,研發技術人員占員工總人數的92%,近八成擁有碩士及以上學曆。在研發驅動下,海光雙芯已經廣泛應用于電信、金融、網際網路等多個行業的資料中心,以及大資料處理、人工智能、商業計算等領域。
沙超群表示,海光資訊兩個方面的優勢推動其從實驗室到市場端的程序。其一,海光資訊秉承“銷售一代、驗證一代、研發一代”的産品研發政策,産品的推出有着合理的規劃和市場節奏。
其二,海光資訊在生态合作夥伴上有着很強的優勢,“光合組織”中有3000餘家生态夥伴互相賦能,這也幫助海光資訊更順利、高效地将産品推向市場。
芯原股份的技術投入也取得了不錯的成績。根據IPnest資料,2022年,芯原半導體IP授權業務市場占有率位列中國第一、全球第七;2022年,芯原的知識産權授權使用費收入排名全球第五。根據IPnest的IP分類和各企業公開資訊,芯原IP種類在全球排名前十的IP企業中排名前二。
值得注意的是,按照2023年的營收計算,芯原股份67%的營收來自于一站式晶片定制服務業務,33%來自于半導體IP授權服務業務。
“通過兩個業務的協同效應,兩條腿走路比單純走IP授權或走設計服務來說,更為穩健,也更具核心競争力。”汪洋分享了芯原股份打造高競争壁壘,形成技術護城河的戰略。
2023年,佰維存儲在IC設計、先進封測、晶片測試裝置研發等核心技術研發上取得突破性進展。在研發和技術實力加持下,該公司2024年第一季度實作營收17.27億元,同比增長305.8%,實作歸母淨利潤1.68億元,同比增長232.97%,創上市以來曆史新高。
關于佰維存儲推進從實驗室到市場端的優勢,何瀚認為在于兩點核心政策的踐行。其一,佰維存儲自帶市場化基因,會在整個産業鍊的每個階段做力所能及的事情確定盈利與現金流的穩健,累積的資源被持續投入到基礎能力建設中,一步步實作産業的提升和更新,形成了自我強化的良性循環;其二,佰維存儲緻力于打造差異化競争力,率先建構了研發封測一體化的經營模式,在2010年就建造了自己的封測廠。
概倫電子近年來也持續投入大額研發,2023年全年研發投入占營業收入的比例超過72%,高比例的研發投入也為該公司的高速發展注入了增長動力,該公司近3年的營業收入複合增長率超過40%。
“圍繞工藝與設計協同優化進行技術和産品的戰略布局,公司持續對核心技術進行研發、演進和拓展,在器件模組化和電路仿真兩個領域的技術上已率先取得突破,産品進入多家國際領先的內建電路設計及制造企業,并持續布局其他關鍵的核心EDA技術攻關和産品研發。”據楊廉峰介紹,核心技術的創新研發和成果轉化是公司持續保持國際競争力的關鍵基礎和驅動。
同時,楊廉峰也肯定了科創闆的助力與人才培養的重要性。
在降低功耗方向有何技術積累?
中國信通院資料顯示,資料中心的電力成本占其營運總成本的60%-70%。随着算力基礎設施規模的不斷增長,以及人工智能等更高算力密度需求技術的普及,算力基礎設施自身的能耗也将帶來不小的挑戰。
蒯劍表示,整個産業鍊都在為節能減排做出貢獻,各公司一方面提升算力,另一方面也在充分考慮功耗的問題。
“資料中心的節能現在越來越重要。”沙超群指出,海光資訊從三個層面來降低功耗。
其一是CPU和DCU晶片本身,海光資訊有系列低功耗設計技術,同時對不同應用場景有複雜的功耗管理;其二是提升伺服器的效率,海光資訊與系統廠商一起優化軟體,提升負載效率,來降低功耗;其三是降低PUE(資料中心消耗的所有能源與IT負載消耗的能源的比值)的數值,海光資訊最先進的浸沒式冷卻可以把PUE降至1.04,進而将整個資料中心的功耗降低27%左右。
“對資料中心和算力基礎設施來說,電力成本占比很高,一定不能抛開能耗去講算力。”汪洋表示,芯原股份的高性能低功耗技術已在資料中心、伺服器領域得以廣泛應用。
據汪洋介紹,芯原股份第一代視訊轉碼加速解決方案可實作轉碼能力是傳統高端CPU的6倍,功耗僅為其1/13,且晶片面積非常小,可以幫助雲服務提供商大幅降低伺服器的用電量和占地空間;第二代産品在功耗和性能方面有更大幅度的優化;在此基礎上,芯原股份還為國際領先的晶片企業定制了面向資料中心領域的5nm媒體加速卡晶片,現已進入量産階段。
“第一在主要層面,首先是架構,我們有多級的休眠和多級的時鐘,去做低功耗設計;第二在工藝上,我們盡量去選擇一些低功耗的庫;第三在算法上,我們通過提升LDPC糾錯能力,減少搬移次數,也能夠降低能耗。”何瀚分享了佰維存儲降低功耗的三個方法。
“在制造領域,除了晶圓廠的制造技術外,我們還可以通過封測技術去降低功耗。”何瀚表示。
AI運算叢集規模擴張的機遇與挑戰
随着大模型參數量的增長,AI運算叢集的規模越來越大,英偉達近日宣稱明後年分别推出Blackwell Ultra和Rubin GPU,對應的以太網網絡平台分别為Spectrum-X800和X1600,可以組建高達數十萬和百萬張卡規模的叢集。
叢集越來越大可能會給算力供給側的企業帶來哪些機遇和挑戰呢?
沙超群認為,超大規模叢集的建設正在提速,對處理器、存儲和網絡技術都提出了更高的要求,與此同時也帶來了技術創新和産品更新的機會。
“晶片設計廠商、整機廠商、軟體團隊、應用方……大家要一起優化,一起提升,打造出一套易用、好用、可靠的系統,才能夠應對未來萬億以上參數的大模型。”沙超群強調。
從叢集發展的行業趨勢來看,面對未來的挑戰,汪洋表示,這其中每一個環節都不容易做好,但是有機會做好,需要謹慎樂觀,步步為營。
“在追趕的時候,我們還要找出一些自己的特殊優勢來拔高,這樣可以加快追趕的步伐。在這個過程中,我們要考慮的不僅是IP,還要考慮晶片設計時的諸多細節問題。比如晶片面積大小、算力、記憶體方式、封裝的形式,還有級聯的方式、驅動的方式、多卡之後互聯的選擇,同時需要考慮能耗、系統級的設計等等。”汪洋指出。
在存儲和封裝領域,何瀚認為,在萬卡叢集甚至更大的計算叢集建構之後,首先,記憶體的排程會面臨很大的瓶頸,而産業解決這一問題的思路是做記憶體的池化。
“英特爾推出CXL協定也是為記憶體的池化做準備,CXL目前到了2.0的産業推廣階段,可能到3.0就是一個爆發期,會很快适應萬卡叢集建設的大趨勢。是以我們也在CXL領域積極投入,在2.0這一代,我們現在做的是解決方案和模組,到了3.0我們會去探讨是不是要介入到主要的設計和整個軟硬體的生态中去。”何瀚表示。
此外,何瀚認為,第二個挑戰的互聯,在網卡、計算卡增多之後會出現互聯,互聯有不同的層級去解決,去提升效率。
“人工智能和大模型未來可能會給晶片行業帶來一些機會,可能會使得晶片的設計和制造有一些新的可能性。”楊廉峰認為,EDA或是這些可能性落地的一個承載體。
“EDA工具的研發本身就是運用大量算法優化、通過已有資料的學習和識别生成相關内容的過程,應該說EDA是運用AI技術相對較早的領域。”楊廉峰表示,概倫電子也在做一些人工智能領域的探索。(央廣資本眼)
更多精彩資訊請在應用市場下載下傳“央廣網”用戶端。歡迎提供新聞線索,24小時報料熱線400-800-0088;消費者也可通過央廣網“啄木鳥消費者投訴平台”線上投訴。版權聲明:本文章版權歸屬央廣網所有,未經授權不得轉載。轉載請聯系:[email protected],不尊重原創的行為我們将追究責任。