chatGPT推動(dòng)AI服務(wù)器發(fā)展

• 柯壯賓 2023年5月10日 來(lái)源：中研網(wǎng) 1251 81
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2018年OpenAl正式發(fā)布GPT(生成式預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型)，可以生成文章、代碼、機(jī)器翻譯等，GPT是ChatGPT的前身，最終形成的ChatGPT是優(yōu)化版本的對(duì)話語(yǔ)言模型。預(yù)計(jì)GPT-4模型的參數(shù)量仍將進(jìn)一步增長(zhǎng)，根據(jù)天翼智庫(kù)，給GPT-3喂料的長(zhǎng)度每次不能超過(guò)大約2000個(gè)字，現(xiàn)在GPT-4的1

服務(wù)器構(gòu)成：主要硬件包括處理器、內(nèi)存、芯片組、I/O(RAID卡、網(wǎng)卡、HBA卡)、硬盤(pán)、機(jī)箱(電源、風(fēng)扇)。以一臺(tái)普通的服務(wù)器生產(chǎn)成本為例，CPU及芯片組大致占比50%左右，內(nèi)存大致占比15%左右，外部存儲(chǔ)大致占比10%左右，其他硬件占比25%左右。

服務(wù)器的邏輯架構(gòu)和普通計(jì)算機(jī)類似。但是由于需要提供高性能計(jì)算，因此在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安全性、可擴(kuò)展性、可管理性等方面要求較高。

邏輯架構(gòu)中，最重要的部分是CPU和內(nèi)存。CPU對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理。

服務(wù)器的固件主要包括BIOS或UEFI、BMC、CMOS，OS包括32位和64位。

服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)Counterpoint的全球服務(wù)器銷售跟蹤報(bào)告，2022年，全球服務(wù)器出貨量將同比增長(zhǎng)6%，達(dá)到1380萬(wàn)臺(tái)。收入將同比增長(zhǎng)17%，達(dá)到1117億美元。根據(jù)IDC、中商產(chǎn)業(yè)研究院，我國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模由2019年的182億美元增長(zhǎng)至2022年的273.4億美元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)14.5%，預(yù)計(jì)2023年我國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模將增至308億美元。

競(jìng)爭(zhēng)格局：根據(jù)IDC發(fā)布的《2022年第四季度中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)跟蹤報(bào)告Prelim》，浪潮份額國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，新華三次之，超聚變排行第三，中興通訊進(jìn)入前五。

2022年12月，OpenAI的大型語(yǔ)言生成模型ChatGPT火熱，它能勝任刷高情商對(duì)話、生成代碼、構(gòu)思劇本和小說(shuō)等多個(gè)場(chǎng)景，將人機(jī)對(duì)話推向新的高度。全球各大科技企業(yè)都在積極擁抱AIGC，不斷推出相關(guān)技術(shù)、平臺(tái)和應(yīng)用。
生成算法、預(yù)訓(xùn)練模式、多模態(tài)等AI技術(shù)累計(jì)融合，催生了AIGC的大爆發(fā)。

目前，AIGC產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系的雛形已現(xiàn)，呈現(xiàn)為上中下三層架構(gòu)：①第一層為上游基礎(chǔ)層，也就是由預(yù)訓(xùn)練模型為基礎(chǔ)搭建的AIGC技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施層。②第二層為中間層，即垂直化、場(chǎng)景化、個(gè)性化的模型和應(yīng)用工具。③第三層為應(yīng)用層，即面向C端用戶的文字、圖片、音視頻等內(nèi)容生成服務(wù)。

GPT模型對(duì)比BERT模型、T5模型的參數(shù)量有明顯提升。GPT-3是目前最大的知名語(yǔ)言模型之一，包含了1750億（175B）個(gè)參數(shù)。在GPT-3發(fā)布之前，最大的語(yǔ)言模型是微軟的TuringNLG模型，大小為170億（17B）個(gè)參數(shù)。GPT-3的paper也很長(zhǎng)，ELMO有15頁(yè)，BERT有16頁(yè)，GPT-2有24頁(yè)，T5有53頁(yè)，而GPT-3有72頁(yè)。

訓(xùn)練數(shù)據(jù)量不斷加大，對(duì)于算力資源需求提升。

回顧GPT的發(fā)展，GPT家族與BERT模型都是知名的NLP模型，都基于Transformer技術(shù)。GPT，是一種生成式的預(yù)訓(xùn)練模型，由OpenAI團(tuán)隊(duì)最早發(fā)布于2018年，GPT-1只有12個(gè)Transformer層，而到了GPT-3，則增加到96層。其中，GPT-1使用無(wú)監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練與有監(jiān)督微調(diào)相結(jié)合的方式，GPT-2與GPT-3則都是純無(wú)監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練的方式，GPT-3相比GPT-2的進(jìn)化主要是數(shù)據(jù)量、參數(shù)量的數(shù)量級(jí)提升。

在AI實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，訓(xùn)練（Training）和推理（Inference）是必不可少的，其中的區(qū)別在于：

訓(xùn)練過(guò)程：又稱學(xué)習(xí)過(guò)程，是指通過(guò)大數(shù)據(jù)訓(xùn)練出一個(gè)復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，通過(guò)大量數(shù)據(jù)的訓(xùn)練確定網(wǎng)絡(luò)中權(quán)重和偏置的值，使其能夠適應(yīng)特定的功能。

推理過(guò)程：又稱判斷過(guò)程，是指利用訓(xùn)練好的模型，使用新數(shù)據(jù)推理出各種結(jié)論。
簡(jiǎn)單理解，我們學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程類似于訓(xùn)練，為了掌握大量的知識(shí)，必須讀大量的書(shū)、專心聽(tīng)老師講解，課后還要做大量的習(xí)題鞏固自己對(duì)知識(shí)的理解，并通過(guò)考試來(lái)驗(yàn)證學(xué)習(xí)的結(jié)果。分?jǐn)?shù)不同就是學(xué)習(xí)效果的差別，如果考試沒(méi)通過(guò)則需要繼續(xù)重新學(xué)習(xí)，不斷提升對(duì)知識(shí)的掌握程度。而推理，則是應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行判斷，比如診斷病人時(shí)候應(yīng)用所學(xué)習(xí)的醫(yī)學(xué)知識(shí)進(jìn)行判斷，做“推理”從而判斷出病因。

AI服務(wù)器作為算力基礎(chǔ)設(shè)備有望受益于算力需求持續(xù)增長(zhǎng)

AI服務(wù)器作為算力基礎(chǔ)設(shè)備，其需求有望受益于AI時(shí)代下對(duì)于算力不斷提升的需求而快速增長(zhǎng)。

根據(jù)TrendForce，截至2022年為止，預(yù)估搭載GPGPU（GeneralPurposeGPU）的AI服務(wù)器年出貨量占整體服務(wù)器比重近1%，預(yù)估在ChatBot相關(guān)應(yīng)用加持下，有望再度推動(dòng)AI相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展，預(yù)估出貨量年成長(zhǎng)可達(dá)8%；2022~2026年復(fù)合成長(zhǎng)率將達(dá)10.8%。

AI服務(wù)器是異構(gòu)服務(wù)器，可以根據(jù)應(yīng)用范圍采用不同的組合方式，如CPU+GPU、CPU+TPU、CPU+其他加速卡等。IDC預(yù)計(jì)，中國(guó)AI服務(wù)器2021年的市場(chǎng)規(guī)模為57億美元，同比增長(zhǎng)61.6%，到2025年市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)到109億美元，CAGR為17.5%。

圖表：中國(guó)算力發(fā)展情況

用戶快速增長(zhǎng)+模型持續(xù)迭代+應(yīng)用場(chǎng)景的不斷擴(kuò)張或?qū)⑹笰I服務(wù)器需求超預(yù)期

ChatGPT用戶數(shù)快速增加，上線僅5天，用戶數(shù)便突破百萬(wàn)，上線兩月后，ChatGPT月活用戶數(shù)突破1億，根據(jù)Similarweb統(tǒng)計(jì)，OPENAI網(wǎng)站用戶訪問(wèn)量快速增長(zhǎng)，我們預(yù)計(jì)未來(lái)用戶數(shù)仍將快速提升，帶來(lái)交互對(duì)話的產(chǎn)生，提升推理所需算力基礎(chǔ)設(shè)施需求。

2018年OpenAl正式發(fā)布GPT(生成式預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型)，可以生成文章、代碼、機(jī)器翻譯等，GPT是ChatGPT的前身，最終形成的ChatGPT是優(yōu)化版本的對(duì)話語(yǔ)言模型。預(yù)計(jì)GPT-4模型的參數(shù)量仍將進(jìn)一步增長(zhǎng)，根據(jù)天翼智庫(kù)，給GPT-3喂料的長(zhǎng)度每次不能超過(guò)大約2000個(gè)字，現(xiàn)在GPT-4的“消化能力”提升了10倍以上。
帶來(lái)AI應(yīng)用生態(tài)的繁榮，未來(lái)有望涌現(xiàn)更多應(yīng)用場(chǎng)景。

據(jù)gpt3demo.com網(wǎng)站統(tǒng)計(jì)，目前基于ChatGPT推出的應(yīng)用表現(xiàn)出高度活躍和極度豐富特性，截止2023年3月6日已有620個(gè)案例。從生成的內(nèi)容格式來(lái)看可以把目前所有案例分為五大類，即文本生成、代碼生成、圖像生成、音頻生成、和視頻生成。其中文本生成是目前最主要的應(yīng)用方向，有397個(gè)案例，占比達(dá)64.1%；隨后是代碼生成92個(gè)案例，占比14.7%；圖像生成73個(gè)案例，占比11.8%；音頻生成29個(gè)案例，占比4.7%；視頻生成16個(gè)案例，占比2.6%。

下游應(yīng)用場(chǎng)景有望持續(xù)拓展。目前ChatGPT的主要應(yīng)用場(chǎng)景包括但不限于無(wú)代碼編程、小說(shuō)生成、對(duì)話類搜索引擎、語(yǔ)音陪伴、語(yǔ)音工作助手、對(duì)話虛擬人、人工智能客服、機(jī)器翻譯、芯片設(shè)計(jì)等。隨著算法技術(shù)和算力技術(shù)的不斷進(jìn)步，ChatGPT也有望進(jìn)一步走向更先進(jìn)功能更強(qiáng)的版本，在越來(lái)越多的領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用，為人類生成更多更美好的對(duì)話和內(nèi)容。

AI服務(wù)器核心組件包括GPU（圖形處理器）、DRAM（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）、SSD（固態(tài)硬盤(pán)）和RAID卡、CPU（中央處理器）、網(wǎng)卡、PCB、高速互聯(lián)芯片（板內(nèi)）和散熱模組等。

CPU主要供貨廠商為Intel、GPU目前領(lǐng)先廠商為國(guó)際巨頭英偉達(dá)，以及國(guó)內(nèi)廠商如寒武紀(jì)、海光信息等。

內(nèi)存主要為三星、美光、海力士等廠商，國(guó)內(nèi)包括兆易創(chuàng)新等。

SSD廠商包括三星、美光、海力士等，以及國(guó)內(nèi)江波龍等廠商。

PCB廠商海外主要包括金像電子，國(guó)內(nèi)包括滬電股份、鵬鼎控股等。

主板廠商包括工業(yè)富聯(lián)，服務(wù)器品牌廠商包括浪潮信息、紫光股份、中科曙光、中興通訊等。

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