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華為昇騰異構計算架構CANN 助力應對AI發展新挑戰!

Carol Li ? 來源:電子發燒友網 ? 作者:李彎彎 ? 2021-10-25 09:35 ? 次閱讀

電子發燒友網報道(文/李彎彎)人工智能在21世紀以后,經歷了PC、互聯網以及移動互聯網這幾波浪潮之后,又進入了新一波浪潮,從2012年人工智能神經網絡取得很好的成績開始,快速發展,預計2025年AI產業市場規模將達到7.44萬億美金,未來五年年均增長30%

近兩年人工智能正從單點技術走向真正通用技術,一是從大模型走向超大模型,從GPT-2的15億參數,到GPT-3的1750億參數,鵬程·盤古的2000億參數,再Switch Transformer的16000億參數。二是從單模態走向多模態。簡單來說就是容量需要更大,學習的領域需要更豐富,這帶來的趨勢就是更智能化。


華為昇騰計算業務副總裁金穎日前在某論壇上表示,這也給人工智能的發展帶來挑戰:一是隨著模型越來越大訓練花費越來昂貴,比如GPT-3需要花費460萬美金,BERT平均需花費1.5萬美金;二是訓練更大的模型,對算法、系統的難度要求更高,未來開發難度會加大,包括算法開發難、應用開發難、業務部署難;三是人才本就稀缺,人才缺口很大,目前中國人工智能人才供需比為10%,中國人才缺口超過500萬。


金穎認為,面對上述新趨勢、新挑戰、新問題,異構計算架構對上適配多框架,對下適配多異構芯片,同時針對多樣化應用場景,提供高效易用的編程方式,是突破AI產業平臺的關鍵。

為此華為發布了AI全棧硬件架構,包括底層的系列硬件、芯片,以及異構計算架構,AI框架,行業應用等,跟絕大多數的AI硬件架構一樣,其中華為昇騰AI全棧的核心是異構計算架構CANN,發揮承上啟下的關鍵作用。AI異構計算架構CANN是華為針對AI場景推出的異構計算架構,通過提供多層次的編程接口,支持用戶快速構建基于Asend平臺的AI應用和業務。


CANN包含統一APP編程語言,提供一套標準的ACL編程接口,對應用程序開發者屏蔽底層多種芯片差異,提升用戶APP編程易用性;統一網絡構圖接口,提供了標準的昇騰計算AIR,支持多框架,支持用戶在昇騰芯片上快速部署神經網絡業務;高性能計算引擎以及算子庫,通過高性能編譯引擎、執行引擎、調優引擎和預置高性能算子庫,支撐客戶快速部署神經網絡業務、降低部署成本并最大程度發揮昇騰計算能力;以及驅動、虛擬化、媒體、集合通信等基礎服務能力。


華為即將發布最新發的CANN5.0版本,通過軟硬件協同,相比之前的版本性能再翻倍,該架構支持多種AI框架,包括Mindspore、TensorFlow、飛槳、Pytorch、ONNX等。而且性能還在持續提升中,金穎表示,該版本ResNet-50訓練速度保持業界領先,最新的數據已經小于16s。完善生態滿足度方面,親和昇騰的圖編譯技術已經超過1300高性能算子,支持ModeZoo 400+模型全面覆蓋典型場景應用。

華為以開放社區的方式運營,從目前的成績來看,CANN已經達到支持40萬昇騰開發者,各項數據全面翻倍,社區已經成為開發者大本營,預計到2022年將發展到百萬開發者級別??蒲泻献鞒^200家,華為與國內多所高校有很好的合作,北京大學田永鴻教授表示,使用華為人工智能全棧解決方案,在今年的MLPerf評測中之所以能夠取得如此優異的成績,其中關鍵因素就是CANN。

金穎表示,未來在異構計算架構領域,希望更多提供極致性能、極簡開發、開放生態,推動這個產業進入各個行業貢獻我們的力量,也希望未來在更多的標準領域,匯聚產業的力量,推動AI產業的發展。

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