【上海人工智能研究院】2024智能算力产业发展白皮书_72页_16mb

智能算力产业发展白皮书总结

核心内容

本白皮书分析了AI大模型时代背景下智能算力的发展趋势、产业现状及未来展望，重点阐述了智能算力作为人工智能发展的关键引擎，以及其在国家和地方层面受到的高度重视。同时，白皮书对智算芯片作为核心环节进行了深入探讨，指出其在全球科技竞争中的战略地位，并列举了国内外主要厂商在该领域的布局与进展。

主要观点

• AI大模型推动算力需求转型：随着AI大模型的普及，算力需求正从通用计算向智能计算转移，智能算力成为主要驱动力。
• 智能算力需求指数级增长：预计到2027年，中国智能算力将突破1117.4EFLOPS，增速远超通用算力。
• 智算中心建设成为国家战略：智算中心是“东数西算”工程的重要组成部分，其建设与运营受到国家层面的政策推动。
• 智算芯片是中美科技博弈焦点：智算芯片作为AI计算的核心硬件，其发展关系到国家科技竞争力和安全，中美竞争加剧。
• 国产智算芯片亟需突破：尽管国产芯片在性能上有所提升，但应用生态仍需完善，以实现与国际领先水平接轨。

关键信息

一、AI大模型时代到来，智能计算成为关键引擎

• 算力分类：算力分为通用算力（基于CPU）、智能算力（基于GPU、FPGA、ASIC等AI芯片）和超级算力（基于超级计算机）。
• 算力需求变化：随着AI大模型的兴起，算力需求从通用计算向智能计算转变，智能算力占比已超过通用算力。
• 数据增长：2023年我国数据量规模预计为30.0ZB，2027年将达到76.6ZB，年复合增长率达26.4%。
• 政策推动：2023年10月，工信部等六部委发布《算力基础设施高质量发展行动计划》，目标到2025年算力规模超过300EFLOPS，智能算力占比达到35%。

二、智算产业蓬勃发展，产业生态逐步形成

• 智算中心建设：全国已有超过40个智算中心在建或已建成，多地如北京、上海、广州、深圳等积极布局。
• 建设模式：多数采用“政府主导+企业承建”模式，也有企业自建模式。
• 产业链形成：智算产业链包括上游的硬件制造、中游的算力服务、下游的AI应用，正在逐步完善。
• 典型案例：
  • 中科曙光：建设“5A级”智算中心，提供绿色、普惠、开放、融合、服务等核心优势。
  • 商汤科技：承建上海临港AIDC人工智能计算中心，算力规模超过4910Petaflops，支持大规模AI模型训练。
  • 华为昇腾：打造全栈自主AI基础软硬件，推动多个智算中心建设。

三、智算芯片是智算产业核心环节，也是全球科技巨头竞逐热点

• 芯片重要性：智算芯片是AI计算的核心，对算力效率和能效比有决定性影响。
• 全球竞争格局：
  • 海外：英伟达、AMD、微软、特斯拉、谷歌等公司持续发力，英伟达目前占据主导地位。
  • 国内：华为、海光信息等大厂积极布局，寒武纪、天数智芯等创业型企业兴起。
• 中美博弈：智算芯片成为中美科技竞争的重要领域，美国通过出口管制等手段限制中国发展。
• 国产芯片挑战：尽管国产芯片在性能上有所提升，但应用生态仍需加强，以实现与国际接轨。

四、智算产业发展趋势

• 多元异构算力融合：智算中心将融合多种算力，以满足不同应用场景的需求。
• 与“东数西算”融合：智算中心将与“东数西算”工程结合，实现算力资源的高效调度与协同。
• 低碳化发展：智算中心建设注重能源效率，推动算力-电力协同，实现绿色低碳发展。
• 生态建设：智算中心将促进产业生态的协同发展，推动AI技术的广泛应用。

五、优秀案例介绍

• 中科曙光：建设“5A级”智算中心，实现绿色、普惠、开放、融合、服务五大优势。
• 广州数字科技集团：积极参与智算中心建设，推动AI与本地产业融合发展。

六、智算发展展望与政策建议

• 加强资源整合：优化算力布局，提升智算中心的综合服务能力。
• 加快生态培育：推动国产软硬件生态建设，提升自主可控能力。
• 促进产业链协同：加强上下游合作，推动创新升级。
• 加强运营保障：提升智算中心的运营效率和服务质量，确保算力资源的有效利用。

附录：关键数据与图表

• 算力结构：2022年全球算力结构为通用算力：智能算力：超级算力 = 48% : 50% : 2%。
• 中国算力预测：预计2023年中国智能算力规模为414.4EFLOPS，2027年将达到1117.4EFLOPS。
• 智算中心建设情况：截至2023年3月，全国已有近20个智算中心投运，超过20个在建。
• AI芯片市场：预计2032年全球AI芯片市场规模将达2274.8亿美元，年复合增长率29.72%。