黃仁勳發表署名文章:AI的“五層蛋糕”
AI正在成為現代世界的基礎設施。
年度AI產業盛會輝達GTC大會將於下周舉行。值此之際,輝達分享了輝達創始人兼CEO黃仁勳發表的最新署名文章:《AI的“五層蛋糕”》,深度剖析了當前AI產業的核心架構,值得品讀。
全文如下:
AI是塑造當今世界的強大力量之一。它並非僅僅是一款巧妙的應用程式,也不是單一的模型,而是如同電力和網際網路一樣必不可少的基礎設施。
AI依託真實的硬體、能源和經濟體系運行。它可以將原材料大規模地轉化為智能。每家公司都將應用AI, 每個國家或地區都將發展AI。
要理解AI為何以這種方式發展,我們需要從基本原理進行推理,並瞭解計算領域發生了那些根本性變化。
01. 從預製軟體到即時智能
在計算技術發展的歷史中,軟體通常都是預先製作好的。人類描述一種演算法,電腦執行此操作。資料必須經過精心設計,儲存在表格中,並通過精確查詢進行檢索。SQL變得不可或缺,因為過去的世界因此得以運轉。
AI打破了這種模式。
我們首次擁有了一台能夠理解非結構化資訊的電腦。它能夠識別圖像、閱讀文字、聆聽聲音並理解其含義。它可以根據上下文和意圖進行推理。最重要的是,它能夠即時生成智能。
每個回應都是全新建立的。每個答案都取決於你提供的上下文。這並非軟體檢索儲存的指令,而是軟體根據需求進行推理並生成智能。
由於智能是即時生成的,因此其背後的整個計算架構都必須重新設計。
02. AI即基礎設施
從工業角度審視AI,其架構可分解為五層。
最底層是能源。即時生成的智能需要即時產生的電力支援。每一個生成的token,都是電子流動、熱量管理以及能量轉化為計算的結果。在這一層面之下,沒有抽象層。能源是AI基礎設施的首要原則,也是制約系統能產生多少智能的瓶頸因素。
能源層之上是晶片。這些處理器旨在大規模地將能源高效轉化為計算能力。AI工作負載需要巨大的平行處理能力、高頻寬記憶體和快速互連。晶片層的進展決定了 AI的擴展速度以及智能的可適用性。
晶片之上是基礎設施層。這包括土地、供電、冷卻系統、建築工程、網路通訊,以及將成千上萬處理器編排到一台機器的系統。這些系統就是AI工廠。它們的設計目的並非儲存資訊,而是製造智能。
基礎設施層之上是模型層。AI模型能夠理解多種類型的資訊:語言、生物學、化學、物理學、金融學、醫學以及物理世界本身。語言模型只是其中一個類別。一些最具變革性的工作正發生在蛋白質AI、化學AI、物理模擬、機器人技術和自主系統等領域。
最上層是應用層,經濟價值在此產生,比如藥物研發平台、工業機器人、法律助手、自動駕駛汽車等。自動駕駛汽車是AI機器應用的具體表現。人形機器人則是AI具身應用的具體表現。同樣的架構,能帶來不同的成果。
這就是五層蛋糕架構:
能源→晶片→基礎設施→模型→應用。
每一個成功的應用都會拉動其下的每一層,直至維持其運行的動力裝置。
我們才剛剛開始這一建設處理程序,目前已投入數千億美元,但仍需建設價值數兆美元的基礎設施。
放眼全球,我們看到晶片工廠、電腦組裝廠和AI工廠正在以前所未有的規模建設。這正在成為人類歷史上規模最大的基礎設施建設。
支撐這一建設處理程序所需的人力非常龐大。AI工廠需要電工、管道工、管件工、鋼鐵工人、網路技術人員、安裝人員和操作員等。這些都是技術性強、待遇優厚的工作崗位,且目前供不應求。參與這場變革無需擁有電腦科學博士學位。
與此同時,AI正在提高整個知識經濟領域的生產力。以放射學為例,AI已經能夠輔助解讀掃描影像,但對放射科醫生的需求仍在持續增長。這並非矛盾現象。
放射科醫生的職責就是照顧患者,而解讀掃描影像只是其工作中的一個環節。當AI承擔更多的常規工作時,放射科醫生可以專注於判斷、溝通和護理。醫院的工作效率將越來越高,將能夠為更多的患者提供服務,也會僱傭更多員工。
生產力提升創造產能,產能擴大推動增長。
03. 過去一年的變化
在過去的一年裡,AI跨越了一個重要的門檻。模型性能顯著提升,可以大規模投入使用。推理能力增強,幻覺現象減少,落地應用能力大幅提升。基於AI建構的應用首次開始創造真實的經濟價值。
藥物研發、物流、客戶服務、軟體開發和製造領域的應用已經展現出強大的產品市場契合度。這些應用會對其下方的每一層架構都產生強勁的拉動效應。
開源模型在這方面發揮著關鍵作用。全球大多數模型都是免費開放的。研究人員、初創公司、企業甚至國家都依靠開放模型來參與先進的AI。當開放模型達到前沿水平時,它們改變的不僅僅是軟體領域,而是啟動了整個技術堆疊的需求。
DeepSeek-R1就是一個很好的例子。通過廣泛開放強大的推理模型,它加速了應用層的普及,並帶動了底層對訓練、基礎設施、晶片和能源的需求增長。
04. 題中要義
當你將AI視為必不可少的基礎設施時,其影響便顯而易見。
AI始於Transformer大語言模型。但其意義遠不止於此。這是一場工業變革,重塑著能源的生產與消耗方式、工廠的建造模式、工作的組織形式以及經濟的增長路徑。
如今,AI工廠正在興建,因為智能已實現即時生成。晶片正在被重新設計,因為效率決定了智能的擴展速度。能源成為核心要素,因為它從根本上決定了智能的生產規模上限。應用加速發展,因為底層模型已跨越門檻,得以大規模投入使用。
每一層都相互強化。
正因如此,AI建設規模才如此龐大,它才能夠同時觸及眾多行業,並不會侷限於單一國家、地區或單一領域。每家公司都將使用AI,每個國家都將發展AI。
我們仍處於早期階段。大部分基礎設施尚未建成,大部分勞動力尚未接受培訓,大部分機遇尚未得到發掘。
但方向已然明確。
AI正在成為現代世界的基礎設施。而我們此刻的選擇、建構速度、參與廣度以及如何負責任地部署它將決定這個時代走向何方。 (芯東西)