從功能維度劃分,算力可細(xì)分為通算、智算、超算三大類(lèi)別,分別對(duì)應(yīng)基礎(chǔ)計(jì)算、智能計(jì)算與超級(jí)計(jì)算模式?;A(chǔ)算力由基于 CPU 芯片的服務(wù)器提供,支撐移動(dòng)計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ)通用計(jì)算場(chǎng)景,云計(jì)算與邊緣計(jì)算皆屬此類(lèi);智能算力即 AI 算力,基于 GPU、FPGA、ASIC 等 AI 芯片的加速計(jì)算平臺(tái),主要用于 AI 訓(xùn)練與推理,如語(yǔ)音、圖像及視頻處理;超算算力則由超級(jí)計(jì)算機(jī)等高性能計(jì)算集群提供,服務(wù)于行星模擬、藥物分子設(shè)計(jì)、基因分析等尖端科學(xué)領(lǐng)域。
算力的主要分類(lèi)
資料來(lái)源:普華有策
隨著技術(shù)積累與市場(chǎng)發(fā)展,算力全面國(guó)產(chǎn)化時(shí)代提前來(lái)臨。服務(wù)器作為算力的基本載體,其核心部件 CPU 和 GPU 等計(jì)算芯片的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程不斷加速。歷經(jīng)多年磨礪,我國(guó)國(guó)產(chǎn) CPU 已從“可用”邁向“好用”,而 AI 算力芯片在新一輪 AI 浪潮及國(guó)際局勢(shì)變化的推動(dòng)下,國(guó)產(chǎn)化發(fā)展迎來(lái)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)背景下,算力在數(shù)字產(chǎn)業(yè)化中驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)中心建設(shè),提供算力服務(wù);在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化中滿(mǎn)足實(shí)體產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的硬件與服務(wù)需求,成為產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要支撐。
在國(guó)內(nèi),算力產(chǎn)業(yè)作為生產(chǎn)制造業(yè),上下游廠(chǎng)商通過(guò)股權(quán)或業(yè)務(wù)緊密相連,形成了中科院系、華為系、中電子系等主要體系。中科院系以海光芯片為核心,中科曙光及 ODM 為主要整機(jī)廠(chǎng),構(gòu)建了兼容性良好的×86 信創(chuàng)服務(wù)器體系;華為系憑借鯤鵬 + 昇騰芯片,聯(lián)合四川長(zhǎng)虹、高新發(fā)展等硬件生態(tài)合作伙伴,打造自主可控程度更高的 Arm 信創(chuàng)服務(wù)器體系;中電子系則以飛騰芯片為核心,中國(guó)長(zhǎng)城為主要整機(jī)廠(chǎng),形成了高自主可控的 Arm 信創(chuàng)服務(wù)器體系。
美國(guó)政府持續(xù)加碼對(duì)華 AI 算力封鎖。2025 年 1 月發(fā)布的新規(guī)將出口目的地分類(lèi),嚴(yán)格限制對(duì)中國(guó)等國(guó)家的 AI 芯片銷(xiāo)售,旨在阻止中國(guó)獲取 AI 計(jì)算資源構(gòu)建前沿模型。面對(duì)外部封鎖,我國(guó)將加速?lài)?guó)產(chǎn) AI 芯片產(chǎn)業(yè)投入,減少對(duì)外部供應(yīng)鏈依賴(lài),推動(dòng)國(guó)產(chǎn) AI 芯片產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,重塑全球 AI 芯片競(jìng)爭(zhēng)格局。
AI 發(fā)展拉動(dòng)多元異構(gòu)算力需求,帶動(dòng) AI 芯片市場(chǎng)增長(zhǎng)。在英偉達(dá)產(chǎn)品受限背景下,國(guó)產(chǎn)芯片憑借性能提升與性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì),迎來(lái)國(guó)產(chǎn)替代機(jī)遇。華為海思、寒武紀(jì)、海光信息等國(guó)內(nèi)領(lǐng)先廠(chǎng)商不斷取得突破。華為昇騰 310 和 910 處理器性能卓越,昇騰 910C 樣片已發(fā)送,預(yù)計(jì) 2025 年量產(chǎn),將與英偉達(dá)展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng);寒武紀(jì)思元 370 實(shí)測(cè)性能出色,采用先進(jìn)技術(shù)提升算力與能效;景嘉微發(fā)布景宏系列填補(bǔ) AI 領(lǐng)域產(chǎn)品空白;海光信息深算二號(hào)性能翻倍,持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品;燧原科技 S60 推理產(chǎn)品性能提升,軟件易用性增強(qiáng)。這些國(guó)產(chǎn)芯片的發(fā)展,為國(guó)產(chǎn)算力底座奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(2)超前建設(shè)推動(dòng)算力國(guó)產(chǎn)化循環(huán)
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)算力發(fā)展模式已轉(zhuǎn)變?yōu)閲?guó)家引導(dǎo)下的超前算力建設(shè),以此孕育算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)。運(yùn)營(yíng)商云市場(chǎng)份額不斷提升,在大模型時(shí)代向智能云演進(jìn)。三大運(yùn)營(yíng)商資本開(kāi)支雖整體下行,但結(jié)構(gòu)上向算力傾斜,2025 年 AI 智算投入將持續(xù)加大。地方智算中心加速落地,明確算力規(guī)模、算網(wǎng)能力及能耗指標(biāo)規(guī)劃。同時(shí),新建及改擴(kuò)建數(shù)據(jù)中心對(duì)服務(wù)器能效的要求,也將引導(dǎo)算力芯片發(fā)展方向,推動(dòng)國(guó)產(chǎn)算力芯片發(fā)展,開(kāi)啟算力國(guó)產(chǎn)化的良性循環(huán)。
4、國(guó)產(chǎn)算力破局之路:系統(tǒng)性思維引領(lǐng)發(fā)展
在先進(jìn)工藝受限的情況下,國(guó)產(chǎn)算力需以系統(tǒng)性思維破局。AI 時(shí)代是基于芯片集群和網(wǎng)絡(luò)集群的超大型系統(tǒng)工程,系統(tǒng)效率成為關(guān)鍵。算、傳、存等環(huán)節(jié)同等重要,國(guó)產(chǎn)算力應(yīng)從系統(tǒng)層面出發(fā),在芯側(cè)、端側(cè)、群側(cè)挖掘優(yōu)化空間,如先進(jìn)封裝 3D IC、AI 存儲(chǔ)等領(lǐng)域。華為在技術(shù)突破方面的系統(tǒng)性方案,為中國(guó)科技發(fā)展提供了可借鑒的模板,有望引領(lǐng)國(guó)產(chǎn)算力在復(fù)雜環(huán)境中實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)邁向新高度。