八月初秋，天气一如（rú）既往的火热。南国（guó）深圳（zhèn），华为坂田（tián）基地更是一番热火朝天的景象。三（sān）天（tiān）前，华（huá）为轮值主席徐直军（jun1）在这里推（tuī）出华为高端 AI 芯片昇腾 910 ，开（kāi）启华（huá）为在先进技术领域（yù）挑战硅（guī）谷的最新尝（cháng）试。

一（yī）直（zhí）以来，华为自研芯片都是人们关注的焦点。，正是（shì）因为有了自主研发的（de）海（hǎi）思麒麟系列（liè）手机（jī）芯片，华（huá）为才（cái）能快速抢占手机市（shì）场，一路“攻城略地”，跻身中国（guó）智（zhì）能手机行（háng）业第一宝座。当然，作为目前全球体量最大的通信设（shè）备商、全球坐三（sān）望二的智能手机厂（chǎng）商，华为自（zì）研芯片不止于此。巴龙、鲲鹏、凌霄还有这（zhè）次发布会重点推出的（de）昇腾（téng），华（huá）为自研（yán）芯片已经覆盖手（shǒu）机、服务器、路由器，电（diàn）视、AI 等（děng）多个领（lǐng）域。自研（yán）芯片已然成（chéng）为华为的核心（xīn）竞争力，一个其他竞争对手所不具备的独特优势。

昇腾系（xì）列芯片主打人工智能领（lǐng）域，用于处理构建（jiàn）人工（gōng）智能（néng）算法的海量数据。华为（wéi）的这（zhè）次公布（bù），让不少人（rén）沸腾了，网（wǎng）上的言论越传（chuán）越神，被称作（zuò）“攻破了又（yòu）一个让（ràng）国人蒙羞的城池”，“实现了弯道超车（chē）”，甚（shèn）至出现了华为（wéi）将在云端 AI 芯片领（lǐng）域干（gàn）掉英伟达、谷歌（gē）的论（lùn）断。这（zhè）些评（píng）价是（shì）否正确？华为昇腾芯片真的有那么大影响力吗？

江（jiāng）湖霸主英伟达

AI 芯（xīn）片是（shì）什么，半导（dǎo）体业界并（bìng）没（méi）有严格的界定。一般来说，AI 芯片被（bèi）称为 AI 加速器或（huò）计算（suàn）卡，也就是 AI 应用中的（de）大量计算任（rèn）务的模（mó）块，目前主要有 GPU、FPGA 和 ASIC 三（sān）种技术路线。其中 GPU 在 AI 训练方面已经发展（zhǎn）到较为成熟的（de）阶段，谷（gǔ）歌、脸书（shū）、微（wēi）软、 推特和（hé）百度等公司都（dōu）在使用 GPU 分析图片（piàn）、视频和音频文件，以实（shí）现深度学（xué）习等功（gōng）能（néng）。

看到这里（lǐ），很多人心里纳闷， GPU 不（bú）是显（xiǎn）示芯片么，怎么（me）用来搞 AI 。其实这（zhè）个道理很（hěn）简单，GPU 负责处理图形数据处理，拥有大体量的逻辑运算单元用于数（shù）据处理，对（duì）于（yú）密集型数据可以进行并行处理。人（rén）工智能的神经（jīng）网络架构（gòu）有（yǒu）个特征，刚算（suàn）出来的数往（wǎng）往再投入结算，一轮轮迭代以凸（tū）显关键细节，这种计算不需（xū）要太多数据缓存单元，不需要复杂（zá）的逻辑控制，只要计算单元够多就行。相比注重逻（luó）辑判（pàn）断的 CPU ，GPU 芯片显然（rán）更加适用于人工智能深（shēn）度（dù）计算。

在 GPU 芯片领域（yù），英伟达是当（dāng）之无（wú）愧的龙头（tóu）老大。在人工智能兴起之（zhī）初，由于 GPU 芯片在（zài）深度（dù）学习领域的优势，英伟（wěi）达与斯坦福大学的（de）吴（wú）恩达合作开发（fā）了（le）一种使用（yòng）大规模GPU计算系统训练（liàn）网络的方法（fǎ）。与此（cǐ）同时（shí），英伟达与谷歌的人工（gōng）智能团队合作，建造了（le）当（dāng）时（shí）最大的人工神经网络。之后，各深（shēn）度学习（xí）团队开始广泛大批量使用英伟达的（de）显卡。

如今，全球估（gū）计有 3000 家 AI 创业公司，其中一半以上都是在英伟达的平台上构建（jiàn）的。科技巨头也不（bú）例外，谷歌、微软、脸书、亚马逊（xùn）都在购（gòu）买英伟达（dá）芯片，用（yòng）于构建自己（jǐ）的数据中心。数（shù）据研究公司 Gartner 显示，英伟达拥有 AI 芯片（piàn）市场约（yuē）四分之三的份额。上（shàng）一财（cái）年，英伟达从用于数据中心的 AI 芯片销售中获得将近 30 亿（yì）美元收入。在人工智能芯片领域（yù），英伟达（dá）已经是当之无（wú）愧的江湖（hú）霸（bà）主。

挑战者昇腾 910

AI 芯片这个江（jiāng）湖凶险异常（cháng），英（yīng）伟达目前（qián）是霸主（zhǔ），可谁也不（bú）敢保（bǎo）证未来会发生什么。深度（dù）学习算法分（fèn）为训练和推断两部分，所谓训练，就是给（gěi）不（bú）断计算大数据（jù），让它慢慢学（xué）会识别和区（qū）分对象；所（suǒ）谓推理（lǐ），就是让训练好的机器干活。GPU 芯片在算（suàn）法训（xùn）练上非常高效，可在推断中对（duì）于（yú）单项输入进行处理的（de）时候，并行（háng）计（jì）算的优势不能完全（quán）发挥出来。

因为 GPU 芯片 在（zài）人工智能（néng）深度学（xué）习上的天生劣势，一些企业将目（mù）光投向专用处理（lǐ）芯片，采用 FPGA／ASIC 技术路线设计专业（yè） AI 芯片（piàn）。FPGA 的前期启动成（chéng）本低，后期可（kě）以（yǐ）进行（háng）再编程，可以采用 OpenCL等更高（gāo）效的编（biān）程语言，降低硬（yìng）件编程（chéng）的（de）难度，还可以整（zhěng）合系统（tǒng）模块，提高（gāo）应用（yòng）的灵活性，与GPU相比，FPGA 具备更强的平均计（jì）算（suàn）能力和（hé）更低的功耗。

ASIC 运行速度比 FPGA 更快，是一种为专用目的设（shè）计的，面（miàn）向（xiàng）特定用户需（xū）求的（de）定制芯（xīn）片（piàn）。在大规模量产的情况下具备（bèi）性能更强、体积更小（xiǎo）、功耗更低、成本（běn）更低、可靠性更髙（gāo）等（děng）优（yōu）点。华（huá）为（wéi）昇（shēng）腾 910 就是（shì） ASIC 芯片，它采（cǎi）用 7nm＋ EUV 制程工艺（yì），达（dá）芬奇架构，计算力可（kě）达到（dào） 256TFOPS，比英（yīng）伟（wěi）达最新的 V100 还（hái）要高出一倍。值（zhí）得注意（yì）的是（shì），昇腾（téng） 910 达到规格算力（lì）所需（xū）功耗（hào）仅 310W，明显低于设计规格的 350W。

江山代有人才出（chū），各领风骚数百（bǎi）年，而在日新月异（yì）的（de）科技领域，数百（bǎi）年的跨度会缩减为三五（wǔ）年。强如英伟达，在称雄 AI 芯（xīn）片领域六七年之（zhī）后，也开始显露颓势。人（rén）工智能领域有三要素（sù）：数据、算法（fǎ）和算力。数据为芯片（piàn）处（chù）理的（de）对象，算（suàn）法即计算的边界，而算（suàn）力则直接决（jué）定了计算（suàn）效（xiào）率。对于华（huá）为来说，芯片是它（tā）们的硬实力（lì），算（suàn）力即它在 AI 领域的竞争力（lì）。有了最强算力加（jiā）持，昇腾 910 这个气势汹（xiōng）汹的挑战者，拥有足够的实力与（yǔ）底（dǐ）气（qì）挑（tiāo）战（zhàn）江湖霸主英伟达。

达芬奇 AI 架构

昇腾（téng） 910 的诞生，使得华为在 AI 芯片领域地位大幅上升，不过这远（yuǎn）远不够。英（yīng）伟达技术雄厚（hòu），有（yǒu）针对各（gè）种场景的优化，华为仅靠一款（kuǎn）芯片（piàn），打败英（yīng）伟达无从说（shuō）起（qǐ）。在（zài）深度（dù）神经网（wǎng）络的训练方面，英伟（wěi）达现在（zài）拥有一个由软件、大学、初创企业和（hé）合作伙伴组（zǔ）成的强大和自我维持的生态系统，这些伙伴让英伟（wěi）达（dá）很难被击败。

同时，AI 芯片不是（shì）个特（tè）别大的（de）行业，AI 芯（xīn）片（piàn）在整个芯片（piàn）领域占比不到 1％。华为进军人工智能领域，追求的是全（quán）栈（zhàn）。所谓全栈，是指在（zài）芯片设计、训练（liàn）推（tuī）理（lǐ）计算框架 MindSpore 、全流程服务（ModelArts）一体到位。在全栈理念基础上 华（huá）为（wéi）宣布（bù）“达芬奇”架构（gòu），提出（chū） MindSpore 计算框架，一举横跨公有云（yún）、私有云（yún）端、边（biān）缘等，实现全栈全（quán）场景 AI 解决。

达芬奇是（shì）欧洲（zhōu）文艺复兴时（shí）期最完美的代表，他是（shì）科（kē）学家（jiā）、发明（míng）家、建（jiàn）筑工程师，也是画家。华为使用达芬奇这个名字，透露出（chū）其 AI 战略布局的（de）光（guāng）芒与野心。数据预测，到（dào） 2025 年全（quán）球智能终端数（shù）量将会达（dá）到 400 亿（yì）台，智（zhì）能助（zhù）理的普及率将达到 90％，企业（yè）数据的使用率将达到 86％。

人（rén）工智（zhì）能将（jiāng）会改变所有行（háng）业（yè），华为的理想是（shì）将 AI 技术融于产品（pǐn），在达（dá）芬奇 AI 架（jià）构基础上构建一个万（wàn）物智能的（de）世界（jiè）。昇腾 910 AI 芯片是达芬奇架构的排头兵（bīng），在（zài）不久（jiǔ）的（de）将（jiāng）来，华为（wéi）势必会研发更多（duō）的（de） ASIC 专用 AI 芯片，挑战（zhàn）英伟达的 AI 生态系（xì）统！