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          人工智能與制造業(yè)深度融合 中國(guó)人工智能大模型地圖研究報(bào)告

          • 黃江 2023年11月13日 來(lái)源:東方財(cái)富 986 62
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          中國(guó)科技部新一代人工智能發(fā)展研究中心5月底發(fā)布的《中國(guó)人工智能大模型地圖研究報(bào)告》顯示,中國(guó)10億參數(shù)規(guī)模以上的大模型已發(fā)布79個(gè)。除華為外,百度、阿里、科大訊飛、美團(tuán)、百川智能、云知聲、騰訊等頭部企業(yè)相繼在該領(lǐng)域布局。

          近期人工智能利好政策不斷,北京、上海、深圳等地相繼發(fā)布支持人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策文件。昨日,國(guó)家網(wǎng)信辦等七部門(mén)聯(lián)合公布《生成式人工智能服務(wù)管理暫行辦法》,并自2023年8月15日起施行?!掇k法》提出,鼓勵(lì)生成式人工智能算法、框架、芯片及配套軟件平臺(tái)等基礎(chǔ)技術(shù)的自主創(chuàng)新。鼓勵(lì)采用安全可信的芯片、軟件、工具、算力和數(shù)據(jù)資源。

          中國(guó)科技部新一代人工智能發(fā)展研究中心5月底發(fā)布的《中國(guó)人工智能大模型地圖研究報(bào)告》顯示,中國(guó)10億參數(shù)規(guī)模以上的大模型已發(fā)布79個(gè)。除華為外,百度、阿里、科大訊飛、美團(tuán)、百川智能、云知聲、騰訊等頭部企業(yè)相繼在該領(lǐng)域布局。

          人工智能大模型應(yīng)用潛力

          截至目前,中國(guó)開(kāi)發(fā)的人工智能大模型已經(jīng)在智慧礦山、藥物研發(fā)、氣象、政務(wù)、金融、智能制造、鐵路管理等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。業(yè)界專(zhuān)家認(rèn)為,當(dāng)前,利用大模型加速千行百業(yè)的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型,深耕實(shí)體經(jīng)濟(jì)行業(yè),已經(jīng)成為中國(guó)產(chǎn)業(yè)界的共識(shí)。

          美團(tuán)無(wú)人機(jī)第四代新機(jī)型,可在“零下20度至50度”的中雨、中雪、6級(jí)風(fēng)、夜晚等環(huán)境中穩(wěn)定飛行,能夠適應(yīng)97%以上國(guó)內(nèi)城市的自然環(huán)境要求,配送距離提升35%,最遠(yuǎn)可達(dá)5公里;京東智能初篩機(jī)器人,可以檢查人的心電、心率、血氧,還能通過(guò)綜合分析免疫、呼吸等系統(tǒng)給出身體狀況指數(shù)及營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充建議……在2023世界人工智能大會(huì)上,人工智能新產(chǎn)品集中亮相。

          近年來(lái),人工智能加快賦能千行百業(yè),智慧物流、智慧醫(yī)療、智慧工廠方興未艾。

          工信部數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到5000億元,企業(yè)數(shù)量超過(guò)4300家,智能芯片、開(kāi)發(fā)框架、通用大模型等創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。超算、智算、云算協(xié)同發(fā)力,算力規(guī)模居全球第二。人工智能與制造業(yè)深度融合,已建成2500多個(gè)數(shù)字化車(chē)間和智能工廠,推動(dòng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)數(shù)字化、智能化、綠色化轉(zhuǎn)型。

          科技企業(yè)是人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主力軍。商湯智能產(chǎn)業(yè)研究院院長(zhǎng)田豐在接受《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者采訪時(shí)表示,我國(guó)科技企業(yè)在人工智能領(lǐng)域的布局主要是圍繞“五新”,一是“新基建”(AI芯片、智算中心、基礎(chǔ)大模型),二是“新終端”(AR眼鏡、自動(dòng)駕駛汽車(chē)、機(jī)器人等),三是“新交互”(AR元宇宙),四是“新服務(wù)”(AIGC、ChatGPT類(lèi)產(chǎn)品等),五是“新倫理”(大模型倫理、生成式AI治理)。

          “下一步,人工智能大模型要加強(qiáng)制造業(yè)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、應(yīng)用進(jìn)一步融合,更深入地研發(fā)面向制造業(yè)的大模型,為中國(guó)制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí)提供堅(jiān)實(shí)支撐?!敝袊?guó)工程院院士、系統(tǒng)仿真及制造業(yè)信息化專(zhuān)家李伯虎說(shuō)。

          根據(jù)中研普華研究院《2023-2027年中國(guó)人工智能行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告》顯示:

          此輪以ChatGPT為代表的AI大模型的火爆,則向通用人工智能(AGI)邁進(jìn)了一步。具體而言,ChatGPT在對(duì)話上達(dá)到行為主義AI的目標(biāo),亦即與真人對(duì)話接近的地步,且在對(duì)話上達(dá)到開(kāi)領(lǐng)域,亦即達(dá)到與領(lǐng)域無(wú)關(guān)的通用性。

          7月6日,工業(yè)和信息化部在2023世界人工智能大會(huì)公布,我國(guó)人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到5000億元,企業(yè)數(shù)量超過(guò)4300家,算力規(guī)模位居全球第二,同時(shí)已建成2500多個(gè)數(shù)字化車(chē)間和智能工廠,經(jīng)過(guò)智能化改造,研發(fā)周期縮短約20.7%、生產(chǎn)效率提升約34.8%、不良品率降低約27.4%、碳排放減少約21.2%。

          人工智能賦能千行百業(yè)的“頭雁效應(yīng)”正在加速顯現(xiàn),而各項(xiàng)根技術(shù)創(chuàng)新是基礎(chǔ)。據(jù)張平安介紹,華為在最底層構(gòu)建了以鯤鵬和昇騰為基礎(chǔ)的AI算力云平臺(tái),以及異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)CANN、全場(chǎng)景AI框架昇思MindSpore,AI開(kāi)發(fā)生產(chǎn)線ModelArts等,為人工智能大模型開(kāi)發(fā)和運(yùn)行提供分布式并行加速、算子和編譯優(yōu)化、集群級(jí)通信優(yōu)化等關(guān)鍵能力?;谌A為的AI根技術(shù),人工智能大模型訓(xùn)練效能可以調(diào)優(yōu)到業(yè)界主流GPU的1.1倍。

          深度應(yīng)用催生對(duì)算力的巨大需求,而算力也是訓(xùn)練人工智能大模型的基礎(chǔ)。在華為開(kāi)發(fā)者大會(huì)2023上,張平安宣布單集群2000P Flops算力的昇騰AI云服務(wù)在華為云的烏蘭察布和貴安AI算力中心同時(shí)上線。昇騰AI云服務(wù)除了支持華為全場(chǎng)景AI框架昇思MindSpore外,還支持Pytorch、Tensorflow等主流AI框架。同時(shí),這些框架中90%的算子,都可以通過(guò)華為端到端的遷移工具平滑遷移到昇騰平臺(tái)。此外,在大模型訓(xùn)練過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到GPU故障,研發(fā)人員不得不經(jīng)常重啟訓(xùn)練,時(shí)間長(zhǎng),代價(jià)大。昇騰AI云服務(wù)可以提供更長(zhǎng)穩(wěn)的AI算力服務(wù),千卡訓(xùn)練30天長(zhǎng)穩(wěn)率達(dá)到90%,斷點(diǎn)恢復(fù)時(shí)長(zhǎng)不超過(guò)10分鐘。

          華為在各個(gè)單點(diǎn)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,發(fā)揮云、計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)以及能源的綜合優(yōu)勢(shì),進(jìn)行架構(gòu)創(chuàng)新,推出了昇騰AI集群。目前,昇騰AI集群已支撐全國(guó)25個(gè)城市的人工智能計(jì)算中心建設(shè),其中7個(gè)城市公共算力平臺(tái)入選首批國(guó)家“新一代人工智能公共算力開(kāi)放創(chuàng)新平臺(tái)”。在2023世界人工智能大會(huì)期間,華為宣布昇騰AI集群全面升級(jí),集群規(guī)模從最初的4000卡集群擴(kuò)展至16000卡,成為業(yè)界首個(gè)萬(wàn)卡AI集群。16000卡的AI集群意味著什么?“據(jù)我們?cè)u(píng)估,一個(gè)1750億參數(shù)、100B數(shù)據(jù)的大模型,只需半天時(shí)間就可以完成?!比A為昇騰計(jì)算業(yè)務(wù)總裁張迪煊透露。

          而AI 算力需求激增拉動(dòng)了包括光模塊在內(nèi)的通信產(chǎn)品需求明顯增長(zhǎng),并加速了光模塊向 800G 及以上產(chǎn)品的迭代,上半年 800G 等高端產(chǎn)品出貨比重逐漸增加。

          AI帶動(dòng)光模塊需求高增

          市場(chǎng)對(duì)高速率光模塊的需求是最強(qiáng)的,尤其是隨著英偉達(dá)不斷通過(guò)提升片間通信能力以提高集群整體算力輸出能力,可以看到同樣規(guī)模的集群對(duì)光模塊的需求還在提高。

          根據(jù)光通信行業(yè)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Lightcounting的預(yù)測(cè),全球CPO端口的銷(xiāo)售量將從今年的5萬(wàn)件增長(zhǎng)到2027年的450萬(wàn)件,四年時(shí)間或提升達(dá)90倍。隨著ChatGPT在各應(yīng)用場(chǎng)景的落地,800G光模塊加單情況明顯,據(jù)產(chǎn)業(yè)調(diào)研,北美科技巨頭大幅上修了2024年的800G光模塊訂單,海內(nèi)外高速率的800G光模塊產(chǎn)能供不應(yīng)求,有望實(shí)現(xiàn)量?jī)r(jià)齊升。

          光模塊是光纖通信系統(tǒng)中核心器件之一,它的功能是實(shí)現(xiàn)光電信號(hào)的相互轉(zhuǎn)化。因?yàn)槿斯ぶ悄?、大?shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、5G的興起,使得光模塊需求迅猛增長(zhǎng)。光模塊目前主要應(yīng)用市場(chǎng)包括數(shù)通市場(chǎng)、電信市場(chǎng)和新興市場(chǎng),其中數(shù)通市場(chǎng)增速最快。

          AI算力需求爆發(fā)帶動(dòng)光模塊產(chǎn)業(yè)發(fā)展加速。隨著電信市場(chǎng)、數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域擴(kuò)張需求增強(qiáng)、以及光通信技術(shù)的成熟和成本下降,全球光模塊市場(chǎng)快速增長(zhǎng)。根據(jù)Light counting預(yù)計(jì),光模塊市場(chǎng)2021-2025年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為11%,預(yù)測(cè) 2025 年全球光模塊市場(chǎng)將達(dá)到113億美元。其中2021年全球數(shù)據(jù)中心光模塊市場(chǎng)規(guī)模為 43.8 億美元,2025年全球數(shù)據(jù)中心光模塊市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)至73.3億美元,2021-2025年的復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)14%。光模塊國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈健全,可出口海外,相對(duì)光通信其他領(lǐng)域,光模塊業(yè)績(jī)彈性更大。

          光模塊朝著高速、高集成度的方向發(fā)展。光模塊在近20多年技術(shù)進(jìn)步迅速,支持的速率也從最初的不到10Gbps發(fā)展到目前最高的800Gbps,并且隨著對(duì)數(shù)據(jù)交換需求的提升,光模塊將來(lái)會(huì)進(jìn)一步提速。光模塊的集成度的提升,會(huì)帶來(lái)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性的增強(qiáng)和能耗降低。

          數(shù)據(jù)中心光模塊大多采用COB封裝技術(shù),高速光模塊對(duì)設(shè)備精度要求更高。光模塊生產(chǎn)工藝主要環(huán)節(jié)包括貼片、打線、光學(xué)耦合、測(cè)試,其中貼片機(jī)是價(jià)值量最高的環(huán)節(jié)。400G、800G等高速光模塊快速發(fā)展會(huì)拉動(dòng)高精度貼片機(jī)需求。硅光子技術(shù)和CPO等方案具備高速、高密度、低功耗的優(yōu)勢(shì),有望成為下一階段的封裝工藝。

          《2023-2027年中國(guó)人工智能行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告》由中研普華研究院撰寫(xiě),本報(bào)告對(duì)該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析,重點(diǎn)分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對(duì)行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,以及行業(yè)的投資分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等等。報(bào)告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動(dòng)態(tài),對(duì)行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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