人工智能千億市場未來走向:軟件與硬件之歌
目前,各大科技巨頭在AI產(chǎn)業(yè)上的布局,可以看到,硬件、開源算法、云服務(wù)已經(jīng)成為必爭之地。本文是來自高盛的AI產(chǎn)業(yè)調(diào)研報告,報告詳細介紹了AI的技術(shù)背景、應(yīng)用前景和目前的產(chǎn)業(yè)競爭局勢及產(chǎn)業(yè)鏈地圖。
人工智能千億市場未來走向:軟件與硬件之歌
人工智能(AI),可以說是科技信息時代的大飛躍,既具備一定的類人邏輯性,又具備強大的計算能力和數(shù)據(jù)存儲能力。雖然,目前業(yè)界并不處在一個良好的投資狀態(tài),但AI 技術(shù)依舊被認為是下一個帶來巨大經(jīng)濟效益,提高社會生產(chǎn)力的巨大突破點。
事實上,在過去的這兩年時間里,AI、機器人、自動駕駛等概念已經(jīng)成為最前沿的文化、政治名詞。很多研究認為,我們目前正處于這樣一個技術(shù)拐點:計算能力更強更快,數(shù)據(jù)源更豐富,深度學習算法趨于成熟,專業(yè)的硬件(芯片)和開源代碼逐漸崛起,越來越多的實用性AI應(yīng)運而生。本文是來自高盛的AI產(chǎn)業(yè)調(diào)研報告,報告詳細介紹了AI的技術(shù)背景、應(yīng)用前景和目前的產(chǎn)業(yè)競爭局勢及產(chǎn)業(yè)鏈地圖。
AI背后的三大推手:數(shù)據(jù)、芯片、算法
1、移動網(wǎng)絡(luò)大量普及 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化或爆發(fā)
數(shù)據(jù)可以說是機器學習的關(guān)鍵。分布全球的無所不在的互聯(lián)設(shè)備,包括移動設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)等,使得非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)大量增長,也就是說,機器學習算法能夠用來模擬、訓練和測試的數(shù)據(jù)源更加充足。
僅以特斯拉互聯(lián)汽車為例,截至目前,特斯拉總行程78000萬英里,公司平臺額外驅(qū)動的互聯(lián)汽車也行駛了 100萬英里。無線運營方面,Verizon8月公布了新的傳輸標準,使得遠程傳感器聯(lián)通云端軟件的速度更快。同時,新的5G網(wǎng)絡(luò)也將促進傳輸數(shù)據(jù),IDC預(yù)計截至2020年,年均數(shù)據(jù)量將達44澤字節(jié)(也就是44萬億字節(jié)),未來五年復(fù)合年增長率將達141%,大數(shù)據(jù)技術(shù)將逐漸滲透實用領(lǐng)域。
與此同時,移動網(wǎng)絡(luò)建立大規(guī)模數(shù)據(jù)庫和云端處理技術(shù)的成本也在不斷降低。預(yù)計不用三年,將有90%的人擁有被廣告商支持的無限的免費數(shù)據(jù)存儲。這是因為,硬盤驅(qū)動器的成本持續(xù)下降,激勵著數(shù)據(jù)的創(chuàng)造。事實上,近90%的數(shù)據(jù)是過去兩年中創(chuàng)建的。
2、GPU應(yīng)用大勢 新硬件更適配并行結(jié)構(gòu)
GPU被認為是低成本、高計算能力的處理單元,特別是針對云端服務(wù)和新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),它能提高準確性和計算速率?;贕PU的并行結(jié)構(gòu)允許更快的機器學習培訓體系,遠遠優(yōu)于目前廣泛使用的基于CPU的數(shù)據(jù)架構(gòu)。此外,通過額外的顯卡網(wǎng)絡(luò),GPU體系可以加快迭代,實現(xiàn)更為精確的快速培訓。
芯片浮點能力發(fā)展之快可以以NVIDIA GPU(GTX 1080)為例:該芯片性能為9T浮點運算,價值約700美元,也就是每G約8美分。參考1961年的IBM 1620,不考慮浮點運算能力的話,通過串聯(lián)實現(xiàn)的每G浮點運算需耗9萬億美元。
我們也曾在102期智能內(nèi)參中強調(diào)GPU的市場前景,并分析市場份額。相比于CPU,GPU 具有數(shù)以千計的計算核心,及強大、高效并行計算能力, 可實現(xiàn) 10-100倍應(yīng)用吞吐量,特別適用于AI 海量訓練數(shù)據(jù)情形。目前深度學習解決方案幾乎完全依賴 (NVIDIA的)GPU。
3、算法不斷優(yōu)化 大公司推動開源
越來越多的算法研究推動著深度學習的實用性,伯克利、谷歌、Facebook也紛紛公開自家的源代碼框架,也就是Caffe、TensorFlow和Torch。源代碼的開放吸引著越來越多的軟件開發(fā)者嘗試新的算法,不到一年,TensorFlow就以及該形成了一個活絡(luò)的存儲庫GitHub,作為目前最大的開發(fā)商合作網(wǎng)站。當然,并不是所有的AI都出自于開源框架。
AI產(chǎn)業(yè)的三大類布局
從技術(shù)更新周期來看,過去50年,計算機在摩爾定律的推動下不斷進步,僅僅在系統(tǒng)框架方面,計算能力、存儲容量帶寬、編程語言轉(zhuǎn)換都有很大的進展。參見90年代技術(shù)變革帶來的經(jīng)濟繁榮,推動了軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)公司的整改。公共軟件公司1995至今市值從2億美元暴漲到5億美元,只有2000年左右趨于平緩。顯然,AI也有這樣的趨勢,引領(lǐng)硬件、軟件、數(shù)據(jù)和服務(wù)提供商等領(lǐng)域的增長。事實上,谷歌、亞馬遜、微軟和Salesforce自2014年來就已經(jīng)完成了17起AI相關(guān)的收購。





