“无芯”之痛过后,中国AI操作系统或将在深度学习框架中扳回一局

wanghr 2019-11-22

人工智能深度学习框架地重要性

进入21世纪以来,中国科技发展日新月异,在很多领域都取得了突破性进展,但是在计算机领域的芯片、操作系统等等核心科技一直是所有人的痛,伴随着中美贸易战向科技领域的延伸,中国大多数科技企业面临无芯片可用的尴尬境地,这一切的原因就在于中国缺乏核心研发能力,所以我们只有加强科研投入,争取在新的赛道上弯道超车,迎头赶上。

提起新的赛道,AI绝对是当仁不让,人脸识别,机器翻译等等人工智能技术正在悄然进入我们的生活,改变着世界,现如今世界很多国家都把发展AI列为本国首要科技发展目标,要想在几十年后,在AI领域不出现像芯片这样的情况,那么我们现在就需要大力发展AI,熟悉AI的开发者都会知道,就像芯片、操作系统一样,在人工智能中最核心的就是深度学习开发框架。

“无芯”之痛过后,中国AI操作系统或将在深度学习框架中扳回一局

为什么在人工智能领域中,深度学习框架如此重要?深度学习框架是智能时代的操作系统,它向下会对接芯片,芯片会针对深度学习框架里面的这些运算来进行优化,向上是支撑各种应用,核心的部分有训练框架,训练得到模型。然后预测框架会基于已经训练好的模型,针对应用与应用相结合,最后实现真正的应用。毫不夸张的说深度学习框架是所有AI应用的基础,每一个AI开发者都不可能从底层开始进行开发,而深度学习框架提供了最大的便利,我们可以使用深度学习框架最快的完成模型训练,应用部署等等工作。正因为深度学习框架的重要性,使得国内外的AI科技公司想尽一切办法打造自己深度学习框架,比如谷歌的Tensorflow,Facebook的pytorch都取得了不同程度的成功。

我们是否还会在AI领域面临芯片式的痛呢?令人兴奋的是,中国科技企业在AI领域取得了长足的进步,在深度学习框架中并没有掉队,中国科技公司百度从2013年就开始研发自己的深度学习框架PaddlePaddle,经过长期内部应用后,在2016年正式将其进行开源。这也使得百度成为继谷歌、Facebook、IBM之后,中国第一家开源深度学习开发框架的公司,者无疑会让众多AI科技发展着感到兴奋,使得中国在AI领域不在出现芯片式的苦痛。

Paddlepaddle(飞桨)的杀手锏

“无芯”之痛过后,中国AI操作系统或将在深度学习框架中扳回一局

国产的深度学习框架paddlepaddle发展迅速,主要是因为它具有自己的核心创新点,已经可以和国外优秀的深度学习框架掰一掰手腕,这种众多AI开发者选择它的原因。

首先,paddlepaddle源于产业实践,输出业界领先的超大规模并行深度学习平台能力,同时支持稠密参数和稀疏参数场景的超大规模深度学习并行训练,支持千亿规模参数、数百个节点的高效并行训练,提供强大的深度学习并行技术。

众所周知,AI模型的训练往往需要大量的计算资源以及空间资源,paddlepaddle具有一流的快捷流畅性,许多算法模型的训练速度比主流框架快1-2倍,而且占用的显存资源更少。

其次,相对于tensorflow,paddlepaddle支持多种集群框架,可实现GPU集群资源的动态分配。PaddlePaddle支持弹性的使用计算资源来完成深度学习训练,根据计算需求来调节资源使用,这就节省了开发者的大量成本。

最后,paddlepaddle同时支持动态图和静态图,兼顾灵活性和高性能。飞桨同时为用户提供动态图和静态图两种计算图。动态图组网更加灵活、调试网络便捷,实现AI 想法更快速,静态图部署方便、运行速度快,应用落地更高效。

Paddlepaddle不只是深度学习框架

“无芯”之痛过后,中国AI操作系统或将在深度学习框架中扳回一局

Paddlepaddle不只是一个深度学习框架,而是一个丰富的深度学习生态环境平台,对于PaddlePaddle整个套件的布局大体是这样的结构,分为核心框架、工具组件和服务平台。

深度学习框架就处于核心框架中,它提供了基本的开发、训练、以及预测等基本深度学习框架功能,同时它还封装了众多优秀的模型库,这是核心框架的一个特色,paddlepaddle和同类型的深度学习框架相比,paddlepaddle支持的官方模型数量是最多,在使用的时候,我们可以直接调用就可以使用众多优秀的算法模型。

在工具组件中也具有丰富的功能,包括现在流行的迁移学习技术和强化学习技术,以及VisualDL这种看得见的深度学习,以及EDL作为Linux Foundation的深度学习基因会的创始项目而实现容错可伸缩的弹性的深度学习。

还有强大的自动化网络结构设计组件,它可以帮助我们自动的设计学习网络,进行数据迁移建模,适配边缘计算,可以自动进行模型的裁减压缩来适配移动端的场景。

AI Studio一站式开发平台集合了AI教程、算法模型、算力支持、数据集、样例模型、工程开发、在线部署的能力, 帮助开发者全面掌握深度学习技术的各方各面,并为大家提供了免费的在线云计算编程环境,开发者不需要再进行环境配置和依赖包等繁琐步骤,随时随地可以上线AI Studio开展深度学习项目。

科技发展的未来

“无芯”之痛过后,中国AI操作系统或将在深度学习框架中扳回一局

深度学习框架paddlepaddle是一个强大的AI平台,不夸张的讲,paddlepaddle已经集成了一个AI开发者所需要的一切,这也正是paddlepaddle作为发展最为迅速的深度学习框架的原因所在。可以说在人工智能领域,paddlepaddle已经存在和外国巨头掰一掰手腕的能力了,不久之前阿里巴巴数据库性能测试超越甲骨文,平头哥人工智能芯片含光800超越谷歌TPU,华为5G领先全世界,种种振奋人心的消息,不断地告诉我们,中国地科技已经从追赶者像领先者转变,当然这只是一个开始,只要继续努力,相信不仅地将来,中国将不会再有芯片之痛。

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