在前天，國內最高規(guī)格的AI產業(yè)盛會第七屆世界人工智能大會（WAIC 2024）開幕，展區(qū)已成“大模型”主場，各路玩家隔空斗法。
既有聞名業(yè)界的通用大模型大秀生成、理解能力，在金融、醫(yī)療等諸多領域施展拳腳的行業(yè)大模型，還有能直接部署在PC、服務器等邊緣設備的端側大模型效果驚艷。
可以看到從去年至今，大模型產業(yè)的發(fā)展焦點正在從技術突破向落地應用外延。一方面，通用大模型表現(xiàn)驚艷，另一方面，距離用戶更近且性能已經足夠強大的端側大模型呈現(xiàn)出規(guī)模化應用潛力。
在這之中，隨著技術的成熟和應用場景的拓展，端側大模型市場已經成為AI領域的一個重要增長點，而端側大模型走向落地部署背后的一個關鍵角色就是底層芯片玩家。
WAIC上，一家清華系GPGPU創(chuàng)企的展臺上，我們看到其AI加速卡AzureBlade K340l已經可以支撐大模型跑在AI PC等設備上，并已經適配Llama 3-8B、Stable Diffusion、通義千問等開源模型。
這家創(chuàng)企的技術實力不容小覷。本月初，芯動力科技團隊聯(lián)手帝國理工、劍橋大學、清華大學、中山大學等頂尖學府的計算機架構團隊，共同撰寫的論文《Circular Reconfigurable Parallel Processor for Edge Computing》（RPP芯片架構）成功被第51屆計算機體系結構國際研討會（ISCA 2024）的Industry Track收錄。
據(jù)了解，Industry Track的錄取接收率僅為15.3%。同時，芯動力科技還受邀在ISCA 2024會議上發(fā)表演講，與Intel、AMD等國際知名企業(yè)同臺交流。
在WAIC上，我們可以看到以芯動力科技為代表的國內AI芯片玩家，已經亮出了諸多技術成果與案例演示，為端側大模型部署落地裝上了加速引擎。
01.
“六邊形戰(zhàn)士”RPP架構
破局邊緣大模型落地
大模型加速落地應用現(xiàn)在已經成為共識，不過通用大模型很難理解企業(yè)的真實痛點，讓企業(yè)真正用上大模型實現(xiàn)降本增效是當前的重中之重。
但相比于面向消費者的AI工具，企業(yè)對于大模型能力的要求更高，除了大模型本身的性能表現(xiàn)需要足夠優(yōu)越外，還有更為重要的幾點就是數(shù)據(jù)安全、響應夠快，這也是跑在云上的大模型缺少的。
因此邊緣大模型脫穎而出，因為邊緣設備距離企業(yè)的業(yè)務或者用戶本身距離更近，且能夠支持本地私有化部署保證用戶的數(shù)據(jù)安全。與此同時，底層的AI芯片就稱為AI落地邊緣端的必要條件。
這也導致邊緣大模型部署對AI加速卡的特性提出了更高要求。因為邊緣端往往只有一個獨立設備，因此就需要芯片需要同時兼顧體積小、性能強、功耗低。當下Llama系列、通義千問等開源模型，已經在較小的參數(shù)規(guī)模下達到了較好的性能，能夠實現(xiàn)很好的文升文、文生圖效果。這也為大模型在端側落地提供了機會。
還有更為重要的一點是，大模型的技術突破仍在不斷革新。為了讓大模型在資源有限的設備上部署，大模型量化部署精度正在從8bit向4bit支持，大模型的快速演變對芯片研發(fā)的長周期，大投入提出了不小的挑戰(zhàn)。
這些難題在對芯片的性能及靈活性提出不小挑戰(zhàn)的同時，也是大模型落地的必要條件。對于眾多專用芯片來講，這意味著需要開展全新的芯片設計工作，而對芯動力科技可重構并行處理器架構（RPP）來講，則僅需進行一次軟件開發(fā)即可。在面對邊緣大模型落地所面臨的難題時，芯動力科技的RPP架構展現(xiàn)出其固有的天然優(yōu)勢。
在生成式AI日新月異的應用場景中，唯一不變的就是變化本身。芯動力構建的通用性生態(tài)決定了，未來若出現(xiàn)除Transformer以外的新型算法基底，RPP架構將能夠迅速完成算法的兼容與優(yōu)化，而無需改變硬件架構。這使得RPP架構擁有更持久的生命力和更廣闊的市場前景。
RPP架構是針對并行計算設計的芯片架構，芯動力將其稱作“六邊形戰(zhàn)士”。這一架構既結合了NPU的高效率與GPU的高通用性優(yōu)勢，更具備DSP的低延時，可滿足高效并行計算及AI計算應用，如圖像計算、視覺計算、信號處理計算等，大大提高了系統(tǒng)的實時性和響應速度。
芯動力首款基于可重構架構的GPGPU芯片RPP-R8每顆芯片內含有1024個計算核，相比傳統(tǒng)GPU架構在同樣的算力占用更小的芯片面積，實現(xiàn)了低功耗和高能效的有效平衡。RPP-R8除了具備專用芯片所沒有的通用編程性，面積效率比可達到同類產品的7～10倍，能效比也超過3倍。