人工智能“走深向实”重塑千行百业
2023-07-10 09:18:01 来源：经济参考报
在2023世界人工智能大会上，人们在观看华为云盘古气象大模型。
在2023世界人工智能大会上，工作人员为参观者介绍工小匠AI数字质检员利用AI技术进行产品外观缺陷检测。新华社记者 王翔 摄
预测台风、研发新药、识别故障、制定生产计划……当人们对人工智能（AI）大模型的认知还停留在对话、写诗、作画之时，中国的人工智能大模型已然成为实体经济发展新引擎。
7月7日，在华为开发者大会2023上，华为云盘古大模型3.0正式发布，其在煤矿、铁路、气象、金融等领域展现出来的能力令人咋舌。与此同时，华为在2023世界人工智能大会（WAIC）期间，启动大模型联合创新、发布大模型训推一体化解决方案、推出首个万卡AI集群等一系列在人工智能领域的“大动作”引发业界高度关注。业内人士认为，科技领军企业的发力方向表明，中国人工智能产业正在“走深向实”，将重塑千行百业。
做实事 AI大模型落地实体产业
在煤矿行业，盘古矿山大模型已经在全国8个矿井规模使用，一个大模型可以覆盖煤矿的采、掘、机、运、通、洗选等业务流程下的1000多个细分场景，让更多的煤矿工人能够在地面上作业，不仅能让煤矿工人的工作环境更加舒适，而且可以极大地减少安全事故。
在铁路行业，盘古铁路大模型能精准识别现网运行的67种货车、430多种故障，无故障图片筛除率高达95%，成为货运列检员身边有力的数字助手，将列检员从每日数百万张的“图海”检测中解放出来。
在金融行业，盘古金融大模型能根据客户的问题，为柜台工作人员自动生成流程和操作指导，将原来平均需要5次的操作降低为1次，办结时间缩短5分钟以上。
在制造行业，过去单产线制定器件分配计划，往往要花费3个小时以上才能做齐1天的生产计划，而盘古制造大模型1分钟即可做出未来3天的生产计划。
在药物研发领域，原来一款新药研发平均需要10年时间、花费10亿美元。盘古药物分子大模型助力西安交通大学第一附属医院刘冰教授团队发现全球40年来首个新靶点、新类别的抗生素，并将先导药物研发周期缩短至1个月、研发成本降低70%。
在气象领域，盘古气象大模型是首个精度超过传统数值预报方法的AI预测模型，原来预测一个台风未来10天的路径，需要在3000台服务器的高性能计算机集群上花费5小时进行仿真，现在盘古气象大模型通过AI推理的方式，研究者只需单台服务器上单卡配置，10秒内就可以获得更精确的预测结果。
就在7月6日，国际学术期刊《自然》（Nature）杂志正刊发表了华为云盘古大模型研发团队研究成果——《三维神经网络用于精准中期全球天气预报》。《自然》审稿人对该成果给予高度评价：“华为云盘古气象大模型让人们重新审视气象预报模型的未来，模型的开放将推动该领域的发展。”
“盘古大模型要让每个行业、每个企业、每个人都拥有自己的专家助手，让工作更高效更轻松。”华为常务董事、华为云CEO张平安在发布盘古大模型3.0时表示，“我们始终坚持AI for Industries（人工智能服务千行百业）的战略，在深耕行业的道路上不断前行。我坚信大模型将重塑千行百业。”
“除了对话、写诗、作画等应用之外，要将大模型切实投入到城市发展、金融科技、生物医药、工业制造、科学研究等领域，在实体产业落地，为社会经济带来实实在在的价值。”中国工程院院士邬贺铨说。
中国科技部新一代人工智能发展研究中心5月底发布的《中国人工智能大模型地图研究报告》显示，中国10亿参数规模以上的大模型已发布79个。除华为外，百度、阿里、科大讯飞、美团、百川智能、云知声、腾讯等头部企业相继在该领域布局。
截至目前，中国开发的人工智能大模型已经在智慧矿山、药物研发、气象、政务、金融、智能制造、铁路管理等领域展现出巨大的应用潜力。业界专家认为，当前，利用大模型加速千行百业的数字化、智能化转型，深耕实体经济行业，已经成为中国产业界的共识。
“下一步，人工智能大模型要加强制造业技术、产业、应用进一步融合，更深入地研发面向制造业的大模型，为中国制造业的数字化转型和智能化升级提供坚实支撑。”中国工程院院士、系统仿真及制造业信息化专家李伯虎说。
扎深根 夯实根技术大算力底座
7月6日，工业和信息化部在2023世界人工智能大会公布，我国人工智能核心产业规模达到5000亿元，企业数量超过4300家，算力规模位居全球第二，同时已建成2500多个数字化车间和智能工厂，经过智能化改造，研发周期缩短约20.7%、生产效率提升约34.8%、不良品率降低约27.4%、碳排放减少约21.2%。
人工智能赋能千行百业的“头雁效应”正在加速显现，而各项根技术创新是基础。据张平安介绍，华为在最底层构建了以鲲鹏和昇腾为基础的AI算力云平台，以及异构计算架构CANN、全场景AI框架昇思MindSpore，AI开发生产线ModelArts等，为人工智能大模型开发和运行提供分布式并行加速、算子和编译优化、集群级通信优化等关键能力。基于华为的AI根技术，人工智能大模型训练效能可以调优到业界主流GPU的1.1倍。
深度应用催生对算力的巨大需求，而算力也是训练人工智能大模型的基础。在华为开发者大会2023上，张平安宣布单集群2000P Flops算力的昇腾AI云服务在华为云的乌兰察布和贵安AI算力中心同时上线。昇腾AI云服务除了支持华为全场景AI框架昇思MindSpore外，还支持Pytorch、Tensorflow等主流AI框架。同时，这些框架中90%的算子，都可以通过华为端到端的迁移工具平滑迁移到昇腾平台。此外，在大模型训练过程中经常会遇到GPU故障，研发人员不得不经常重启训练，时间长，代价大。昇腾AI云服务可以提供更长稳的AI算力服务，千卡训练30天长稳率达到90%，断点恢复时长不超过10分钟。
据介绍，华为在各个单点创新的基础上，发挥云、计算、存储、网络以及能源的综合优势，进行架构创新，推出了昇腾AI集群。目前，昇腾AI集群已支撑全国25个城市的人工智能计算中心建设，其中7个城市公共算力平台入选首批国家“新一代人工智能公共算力开放创新平台”。在2023世界人工智能大会期间，华为宣布昇腾AI集群全面升级，集群规模从最初的4000卡集群扩展至16000卡，成为业界首个万卡AI集群。16000卡的AI集群意味着什么？“据我们评估，一个1750亿参数、100B数据的大模型，只需半天时间就可以完成。”华为昇腾计算业务总裁张迪煊透露。
大开放 构建合作共赢产业生态
“过去一年，在各方伙伴的共同努力下，昇腾AI产业取得了不小的进展：开发者数量翻倍，达到了180多万；基于昇腾AI，原生孵化和适配了30多个大模型，到目前为止，中国有一半左右的大模型创新，都是由昇腾AI来支持；已经发展了30多家硬件伙伴、1200多家ISV（独立软件开发商），联合推出了2500多个行业AI解决方案，使得我们能够规模 化服务于运营商、互联网、金融等等不同行业场景。”华为轮值董事长胡厚崑在2023世界人工智能大会上表示。
昇腾AI繁荣的产业生态源自华为的开放式创新。华为持续开放AI模组、加速卡等，提供丰富的接口开发文档和参考设计，以及软硬件技术支持，助力合作伙伴推出多种硬件产品，激发创新活力。2023世界人工智能大会上，23家企业推出昇腾AI系列新品，覆盖推理服务器、训练服务器、边缘计算智能网关、工控机、开发者套件、机器人、无人机等。此外，华为全新推出“昇腾伙伴网络”（简称APN）合作伙伴计划，将通过总经销商供货的销售支持、华为与总销售商双方的技术支持模式，以及多种商务权益激励，鼓励合作伙伴基于昇腾AI打造自有品牌的产品或解决方案。
在AI大模型领域，针对大模型研发周期长、部署门槛高等挑战，华为联合科大讯飞等四家合作伙伴共同发布大模型训推一体化解决方案，结合昇腾AI基础软硬件能力、合作伙伴大模型和训推一体平台优势，通过共同设计、联合开发、协同上市、持续迭代，为行业用户提供“开箱即用”的大模型一体化解决方案，重塑大模型开发流程，解决各行业大模型落地需求，让大模型在行业充分发挥价值。
此外，在工业和信息化部、中国电子工业标准化技术协会的指导下，中国信息通信研究院、工业和信息化部电子第五研究所、华为等单位联合成立“大模型产业工作组”，共同推进中国大模型应用落地及产业孵化。
据张平安介绍，目前华为云全球开发者数量已超过460万，云商店上架的商品已达1万多个。华为云提供了易用可靠的大模型工具套件、汇聚海量多行业场景API的开天aPaaS，以及包含丰富优质课程和技术认证的大模型专属社区，希望与开发者及伙伴一起，共同探索盘古大模型与行业结合的创新路径。此外，华为云还联合中国公共关系协会、文化大数据产业委员会以及多家伙伴单位，共同倡议成立大模型高质量数据联盟。联盟将汇聚来自各成员单位的开放数据，打造覆盖千行百业的高质量数据集，促进行业大模型的蓬勃发展。
“人工智能的发展，关键是要脚踏实地，推动人工智能走深向实，赋能产业升级。”胡厚崑表示，“面向未来，华为在人工智能发展上有两个着力点：第一，打造强有力的算力底座，来支撑中国人工智能产业的发展。第二，真正让人工智能服务好千行百业，服务好科研创新。”（记者 吴蔚）
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协同布局算力一张网
2023-07-10 09:17:49 来源：经济日报
国家超级计算成都中心科研人员在巡检机房设备。 新华社记者 刘 坤摄
2022年2月，国家发展改革委等4部委联合印发通知，同意在8地启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群，“东数西算”工程正式全面启动。
“东数西算”工程构建全国一体化大数据中心体系，有利于提升国家整体算力水平，扩大有效投资，推动区域协调发展。这不仅是推进我国数字经济高质量发展的关键举措、完成“双碳”目标的有效助力，也是我国在新型基础设施领域建设全国统一大市场的率先探索。
规模居全球第二
在位于贵州省贵安新区的全国一体化算力网络国家（贵州）主枢纽中心的机房，服务器安装工作已经完成，现场工作人员正忙着调试设备。据悉，该项目总投资约10亿元，主算力基地包括通算、智算、超算3种算力类型，计划于2026年年底竣工，其中今年第一季度完成第一阶段上电运营。
“经过多年建设，我国算力规模快速增长。梯次优化的算力供给体系初步构建，算力规模排名全球第二，近5年年增长率近30%。”工业和信息化部总工程师赵志国说，体系较完整、规模体量庞大、创新活跃的产业格局正加快构建。当前，我国计算产业规模约占电子信息制造业的20%，规模以上企业有2300余家。
一方面，整机市场份额不断攀升。在通用计算领域，IDC数据显示，浪潮、新华三、戴尔、联想、华为排名我国服务器市场前五名，国产品牌市场份额合计接近75%。在智能计算领域，浪潮、安警、华为排名我国人工智能服务器市场前三名，国产品牌市场份额达85%。在高性能计算领域，我国超算系统占有量与制造商总装机量均保持全球领先。另一方面，产业生态不断完善。国产芯片已初具规模，X86、ARM、自主架构CPU持续深化规模应用，百度、寒武纪等AI芯片加速迭代优化，国产操作系统逐步向金融、电信、医疗等行业应用渗透，鲲鹏生态等计算产业生态日渐完善，覆盖底层软硬件、整机系统及应用等关键环节。
前不久发布的《数字中国发展报告（2022年）》显示，截至2022年年底，我国数据中心机架总规模超过650万标准机架，在用数据中心算力总规模超180EFLOPS。“东数西算”工程从系统布局进入全面建设阶段。2022年，京津冀等8个国家算力枢纽建设进入深化实施阶段，新开工数据中心项目超60个，新建数据中心规模超130万标准机架。
赛迪研究院电子信息研究所所长温晓君表示，我国“东数西算”工程正式启动以来，行业主管部门大力推进打造数网协同、数云协同、云边协同、绿色智能的多层次算力设施体系建设，三大运营商加快建设算力网络、数据中心等算力基础设施。在此背景下，数据中心以数据存储备份为主的业务结构被打破，向支撑行业应用场景算力需求转变。
智能计算成主要驱动力
随着我国算力支撑能力持续增强，应用的新模式、新业态加速涌现。其中，智能计算作为算力产业快速发展最重要的驱动力，规模已达到104EFLOPS，增速为85%，算力占比超过50%。《中国算力发展指数白皮书（2022年）》显示，截至2022年3月，全国已投用和在建的人工智能计算中心均超20个，为当地提供普惠算力，并有效支撑科研创新和人才培养。
今年3月，位于浙江省杭州市的之江实验室传来喜讯：其参与的“FAST精细刻画活跃重复快速射电暴”成功入选2022年度中国科学十大进展。研究快速射电暴，离不开对大量数据的分析与计算，FAST夜以继日地巡视着浩瀚宇宙，每天能产生高达300TB的数据。“如此庞大规模的数据量，仅靠科学家人工分析，很难在短时间内取得突破。”之江实验室主任、智能计算数字反应堆总设计师朱世强介绍，依托之江实验室智能计算数字反应堆大科学装置，科研人员能够深度挖掘FAST观测数据，规模化探测快速射电暴等天体辐射现象。
据悉，数字反应堆还应用于材料、育种、制药等领域，加速赋能科研创新与产业发展。“我们走出了一条通过智能计算助力国家重大科学研究实现创新成果快速产出的道路。”朱世强说。
数字反应堆之所以能在不同领域发挥作用，离不开对异构算力的调度能力。“数字反应堆的底层为芯片、机柜等硬件设备，中间层是我们自主研发的‘之江瑶光’智能计算操作系统，上层对应具体应用。”之江实验室智能计算软件研究中心主任潘爱民告诉记者，运行在不同厂商芯片上的算力，出自不同的系统架构或指令集，用户在切换平台执行计算任务时，往往需要重新编写程序。而“之江瑶光”操作系统就像调和剂一般，将异构的算力资源聚集在一个平台上，可有效解决重复开发与不兼容问题，降低用户的使用门槛。
当前，市场有效算力供给与行业数字化转型定制需求尚不匹配，算力效率处于中等水平，算力碎片化问题值得关注。“未来，‘之江瑶光’系统如果能够被进一步普及应用，或许能为上述问题的解决提供思路。”潘爱民说。
推进绿色低碳发展
各行各业在享受算力带来高价值的同时，也不能忽视算力背后的高能耗问题。这不仅是能耗、环境和气候的挑战，更是算力产业高质量发展绕不开的话题。
日前发布的《2023中国绿色算力发展研究报告》提出，推进绿色算力发展，将进一步降低算力成本，通过构建公共算力服务平台，加强数据、算力和经济之间的协同联动，从而有效赋能千行百业绿色化转型升级。
近年来，绿色算力在政策顶层规划、技术产品创新和赋能传统产业低碳转型方面取得积极成效。截至2022年年底，我国已累计建成153家国家绿色数据中心，全国规划在建的大型以上数据中心平均设计电能利用效率（PUE）降至1.3。
2022年3月，国内首个大型绿色零碳数据中心——三峡东岳庙数据中心在湖北省宜昌市三峡坝区右岸建成使用。在该项目中，华为采用业界最先进的智能冷却方案，将PUE控制在1.25以内。智能锂电备电方案不仅保障了数据中心长期可靠运行，而且节省供配电面积40%。另外，整体系统解决方案结合端到端预制化交付模式，帮助客户实现快速部署，相比传统数据中心建设模式，交付周期缩短50%。
中兴通讯根据不同的应用场景提供基于不同液冷技术的解决方案以及CPU液冷、CPU+内存条液冷、CPU+内存条+GPU液冷等多种局部定制化方案，以便客户能够根据需求及成本进行选择，助力打造绿色数据中心。其中，中兴通讯G5系列服务器新品支持液冷散热技术，采用冷板式液冷散热，可将数据中心PUE降至1.15，全管路智能监控，漏液秒级报警，在实现绿色低碳的同时确保产品的可靠性。
当前我国绿色算力发展处于起步期，虽然各地纷纷发起绿色算力发展倡议，但仍缺乏统一的绿色算力评价方法。专家建议，应深化体制机制优势，多部委应联合完善绿色算力发展机制，统筹设计绿色算力一体化发展路径，研究制定绿色算力发展指数。
此外，绿色算力标准体系仍不完善，应注重贯穿算力全生命周期的绿色标准，从生产、供给、管理及赋能层面同步实现绿色算力的新技术研发。要加快制定各环节安全可靠、国际先进的算力通用技术标准，以标准为引领，以用促建，助力绿色算力产品迭代升级。同时，引导算力基础设施积极应用先进适用绿色数据中心技术，对采购国产算力产品的企业提供适当补贴，形成内循环良好生态。
中小企业数字化不能“单打独斗”
2023-07-10 08:36:01 来源：经济日报
工业和信息化部近日开展数字化赋能、科技成果赋智、质量标准品牌赋值中小企业全国行活动，加快中小企业数字化转型步伐是其中一项重点工作。
中小企业数字化转型是大势所趋，是应对数字经济时代的必然之举，但也是中小企业发展难点所在。中小企业缺技术、缺钱、缺人，容易陷入“单打独斗”困境，要予以重视。
中小企业应是数字化转型的主体。中小企业是许多国家经济增长的重要载体，中小企业智能化程度代表着一国工业经济的发展潜能。比如，德国有一大批“隐形冠军”企业，强调中小企业是“工业4.0”的主要实施者；美国要求智能制造应连接中小企业，并创建生态系统帮助中小企业应对挑战。
在我国，中小企业是数量最大、最具活力的企业群体，是经济社会发展的生力军，中小企业成功实现数字化转型，关乎我国制造业转型升级的全局。
智能制造是中小企业数字化转型的重要路径。基于新一代信息技术与先进制造业技术深度融合，智能制造是贯穿设计、生产、服务等全流程的先进生产方式，能提高效率、效益和质量，是中小企业提升内生动力和核心竞争力的有效手段。尤为重要的是，智能制造注重全产业链同步发展，只有实现产业链上下游的数据共享，打通产业链供应链的“信息孤岛”，才能真正构建起大中小企业融通创新的发展新生态。
我国中小企业数字化转型一直面临没钱、没人、没技术、没效果等困境，导致“不会转、不能转、不敢转”。中小企业的一大特征就是小，而数字化转型对企业的资金和技术投入有一定要求，中小企业在这些方面没有大企业实力雄厚，也没有数字化转型的相关人才。尤其是在生存面临较大挑战的情况下，一些中小企业更难有资源和精力投入数字化转型。不少中小企业认为虽然数字化改造能降本增效，但前期投入太多，两相抵消差不了太多，忽视了智能制造的中长期优势。
想转型的中小企业也面临着“单打独斗”的困境。随着数字经济和实体经济深度融合，我国数字化转型由消费领域向生产领域扩展。在这一进程中，大型企业凭借资金、人才、技术资源等数字化转型的先发优势，超过半数步入了深度应用阶段。但大企业的数字化路径并不一定适合中小企业。市场调研显示，中小企业多以自身生产技术的进步为目标独自开展智能制造转型升级，缺乏与工业互联网平台、上下游企业的联系，其数据体系往往不能在产业链中流通，变成了“信息孤岛”。
聚合力量，变“单打”为“团体赛”，是推动中小企业数字化转型的关键。“不会转”是因为转型能力不够，那就要搭建数字化转型公共平台，降低中小企业的转型门槛。“不能转”是因为转型成本偏高，需要探索普惠型云服务政策，推广一批“用得起、用得上、用得好、能用出效益”的优质数字化服务产品，让中小企业在有限的资源条件下提升数字化水平。“不敢转”是因为转型阵痛期太长，有待发挥龙头企业和平台企业的力量，构建起良好生态，放大企业协同发展的效应，以大带小，最终打造出产业链供应链上下游企业共生共享、互补互利的合作模式。（黄 鑫）