AI大模型从训练走向推理应用,AI芯片供需周期会如何切换?当前大模型多数处于开发阶段,训练芯片需求更大,GPU占据AI芯片市场主要份额;未来随着大模型在生产生活中逐步应用,推理类AI芯片的占比有望逐步提升,FPGA与ASIC的市场份额将随之扩大,AI芯片供需结构面临从“训练主导”向“推理主导”的切换。
训练与推理:两种不同的算力需求
AI芯片的需求结构,由机器学习的两大环节决定。训练环节需要处理海量数据和复杂深度神经网络,计算规模庞大,因此训练芯片更注重绝对的计算能力与通用性;推理环节则利用训练好的模型对新数据做出结论,计算量相对较小,更侧重能耗、时延、成本等综合指标。
当前大多数大模型仍处于开发阶段,对训练芯片的需求更大,而GPU是目前唯一可用于AI训练的量产芯片,因此占据了AI芯片市场的主要份额。未来随着大模型成熟并落地应用,推理需求的占比将逐步提升。
推理时代:FPGA与ASIC的机遇
在推理场景中,芯片选择更加多元。除了CPU和GPU,FPGA与ASIC同样可以胜任。FPGA(现场可编程门阵列) 具备硬件可重构、开发周期短、效率高的特点,能够灵活处理用户实时计算请求及小批量、大批次的计算,在AI推理市场潜力巨大;ASIC(专用集成电路) 则为特定需求定制,在性能、能效、成本方面具备优势,同样非常适合AI推理场景。
从市场趋势看,AI芯片整体需求正快速扩张。据IDC预测,未来几年AI芯片复合增速有望达到50%左右;全球AI芯片市场规模预计将从2018年的40亿美元增至2025年的726亿美元。在此背景下,FPGA与ASIC作为推理环节的重要解决方案,其渗透率有望随应用落地而逐步提升。
常见问题
GPU会被FPGA或ASIC取代吗?
短期内不会。GPU凭借通用性和成熟的制造工艺,在训练环节的地位难以撼动。但在推理环节,FPGA和ASIC凭借灵活性、低功耗等优势,将与GPU形成互补而非单纯替代的关系。
推理需求增长对芯片产业意味着什么?
推理需求占比提升将带动芯片多元化发展。FPGA以其灵活性和可深度优化的特点,有望在云端数据中心业务中继GPU之后迎来增长;ASIC则依赖卓越性能与低功耗,具备成长为AI技术重要选择的潜力。
国产AI芯片在推理市场处于什么位置?
在FPGA领域,国产厂商已崭露头角,但技术实力与国际巨头仍有差距;在ASIC领域,全球尚未形成明显的头部厂商,国产厂商在工艺制程上与海外同步,整体性能具备比肩能力,有望在推理市场占据一席之地。