智能时代下的计算架构研究
人工智能计算平台与存储器研究报告
人工智能计算平台与存储器研究报告在物联网、大数据和人工智能的推动下,从交通运输、医疗保健到零售和娱乐等众多行业将走上转型之路,我们将其统称为Al计算时代。
在以前的计算时代,大型机/小型机、PC/服务器和智能手机/平板电脑均受益于摩尔定律的进步,伴随着2D微缩,产品的性能、功耗和面积/成本(也称为PPAC)得以同步提升。
虽然Al时代的各类应用正在蓬勃发展,但摩尔定律却放缓了脚步;因此,行业需要在2D 微缩以外取得突破,以全新方式推动PPAC的提升。
具体而言,我们需要新的计算架构、新材料、新结构(特别是节省面积的3D结构) ,以及用于芯片堆叠和异构设计的高级封装。
人工智能时代的架构变化正在对逻辑和存储器产生影响，下图为人工智能时代推动半导体存储器发展的进程。
我通过对现在常见的人工智能计算平台：阿里云的AI开发平台-机器学习PAI，华为云的AI开发平台-ModelArts，百度云的飞桨，科大讯飞的AIUUI。
通过对4个平台的人工智能先进代表的平台进行配置和特点的了解，其中仅有华为云对云计算服务器设备有明确配置参数，所以我将着重对华为云鲲鹏、昇腾等的云存储器的配置进行查询，了解其特点，并对现在存储器未来发展做出论述。
4个平台各有其优势，华为云依托华为强劲的科研能力，如今作为市场黑马，异军突起；而阿里云作为人工智能平台中其中布局较早，市场占有率较高；百度云的飞浆平台在自动驾驶等应用方面有较多经验，并且在多方面都有扩展应用；科大讯飞的AIUI是深耕20年的强劲智能语音开发平台，是国内乃至世界人工智能语音领域的领导。
1、人工智能计算平台一、阿里云的AI发开平台如下图所示，阿里云的PAI的业务架构分为五层：基础设施层：包括CPU、GPU、FPGA及NPU。
计算引擎和容器服务层：包括MaxCompute、EMR、实时计算等计算引擎及容器服务ACK。
计算框架层：包括Alink、TensorFlow、PyTorch、Caffe、MapReduce、SQL及MPI等计算框架，用于执行分布式计算任务。
平行科学：大模型时代AI4S的前沿技术与框架体系
平行科学：大模型时代AI4S的前沿技术与框架体系目录一、内容概要 (2)1.1 平行科学的定义与发展历程 (3)1.2 大模型时代的来临 (4)1.3 AI4S技术的核心特点 (5)二、大模型时代的技术前沿 (6)2.1 深度学习技术 (8)2.2 神经网络模型的发展与应用 (9)2.3 自然语言处理技术的前沿进展 (10)三、AI4S框架体系构建 (11)3.1 AI框架的设计原则与架构概览 (13)3.2 AI模型的构建与优化方法 (14)3.3 AI系统的集成与协同工作技术 (16)四、平行科学在AI领域的应用实践 (17)4.1 平行科学在医疗健康领域的应用案例 (18)4.2 平行科学在交通出行领域的应用案例 (19)4.3 平行科学在其他领域的应用案例 (21)五、技术挑战与未来发展趋势 (22)5.1 当前面临的技术挑战与问题剖析 (23)5.2 未来发展趋势预测与前沿探索方向 (24)5.3 推动平行科学与AI融合的策略建议 (26)六、结论与展望 (27)6.1 研究成果总结与回顾 (28)6.2 未来研究方向与展望 (29)一、内容概要随着信息技术的飞速发展，人工智能（AI）已成为当今科技领域的核心驱动力。
大模型时代的来临，使得AI技术在各领域的渗透与应用愈加深入。
在此背景下，平行科学作为推动科学技术发展的重要力量，对于AI技术的发展与融合具有至关重要的作用。
本文将重点介绍平行科学在AI4S（即人工智能系统）领域的前沿技术及其框架体系。
本文将首先概述平行科学的概念及其在当前科技领域的重要性。
将详细介绍AI4S的前沿技术，包括深度学习、机器学习、自然语言处理等领域的最新发展。
在此基础上，本文将深入探讨大模型时代AI技术的特点及其对平行科学发展的影响。
本文将构建一个全面的AI4S框架体系，涵盖技术架构、应用框架、实践路径等方面，以期为读者提供一个清晰的指导方向。
本文将总结平行科学在AI领域的未来发展趋势及其潜在挑战，为相关领域的研究与实践提供参考。
行业大模型标准体系及能力架构研究报告
行业大模型标准体系及能力架构研究报告《行业大模型标准体系及能力架构研究报告》引言在当今信息化、智能化时代，大模型已经成为各行业应用中的重要组成部分。
为了更好地理解和应用大模型，我们需要建立起行业大模型标准体系及能力架构。
本文将从深度和广度两个方面对该主题进行全面评估，并分享个人观点和理解。
一、行业大模型标准体系1.1 什么是大模型在介绍行业大模型标准体系之前，我们首先需要了解什么是大模型。
大模型是指在处理数据、进行预测和决策时，采用复杂的算法和大规模的数据集进行训练和优化的模型。
这种模型通常需要较高的计算资源和算法技术支持，可以应用于金融、医疗、智能制造等领域。
1.2 大模型标准体系的建立要建立起行业大模型标准体系，需要对大模型的各项指标和标准进行明确定义和规范。
这包括模型的输入输出规范、性能评价标准、安全性要求等。
针对不同行业和应用场景，还需要制定相应的专业标准和指导原则。
1.3 指定主题文字：行业大模型标准体系我们在梳理行业大模型标准体系时，必须充分考虑行业特点和应用需求，确保标准体系的科学性和实用性。
二、行业大模型能力架构2.1 大模型能力要素行业大模型能力包括数据采集与处理能力、算法模型训练与优化能力、系统集成与应用能力等多个要素。
这些要素相互交织，构成了行业大模型能力的整体架构。
2.2 能力架构的层次结构在搭建行业大模型能力架构时，需要考虑不同层次的能力需求。
从底层数据处理和算法模型训练到上层系统集成和应用服务，都需要有明确的能力分工和协同。
2.3 指定主题文字：大模型能力架构建立行业大模型能力架构需要跨界、融合和创新，以适应日益复杂和多样化的应用场景。
三、总结与回顾通过对行业大模型标准体系及能力架构的研究，我们可以看到大模型在不同行业的重要性和价值。
在建立标准体系和能力架构时，需要充分考虑行业特点、创新需求和应用场景，以促进大模型技术的健康发展和应用推广。
个人观点和理解我认为，行业大模型标准体系及能力架构的研究是一个重要的课题。
基于大数据时代下的计算机信息处理技术研究
基于大数据时代下的计算机信息处理技术研究目录一、内容概要 (2)1.1 背景与意义 (2)1.2 国内外研究现状 (3)二、大数据时代概述 (5)2.1 大数据定义与特征 (6)2.2 大数据发展历程 (7)2.3 大数据应用领域 (8)三、计算机信息处理技术发展 (10)3.1 传统计算机信息处理技术 (11)3.2 新兴计算机信息处理技术 (12)四、大数据时代下计算机信息处理技术的挑战与机遇 (14)4.1 数据安全与隐私保护 (15)4.2 数据质量与准确性 (17)4.3 技术创新与人才培养 (18)五、基于大数据的计算机信息处理技术研究 (19)5.1 大数据采集与存储技术 (21)5.2 大数据处理与分析技术 (22)5.3 大数据挖掘与可视化技术 (23)六、未来展望与建议 (24)6.1 发展趋势 (25)6.2 对策与建议 (26)七、结论 (28)一、内容概要本文旨在研究大数据时代下的计算机信息处理技术，随着信息技术的迅猛发展，大数据已经渗透到各个行业领域，给人们的生活和工作带来了前所未有的挑战和机遇。
本文将首先介绍大数据时代的背景及其特点，接着分析计算机信息处理技术在大数据时代的重要性，然后详细阐述计算机信息处理技术的关键领域，包括数据采集、存储、处理、分析和安全防护等方面。
在此基础上，本文将探讨大数据处理技术的挑战与问题，如数据处理效率、数据安全和隐私保护等，并提出相应的解决方案和发展趋势。
本文将对未来计算机信息处理技术的发展趋势进行展望，以期为相关领域的研究和实践提供有价值的参考。
1.1 背景与意义随着互联网的普及和数据产生的速度飞速增长，大数据时代已经到来。
大数据时代下，数据的规模、多样性和复杂性都达到了前所未有的程度，给计算机信息处理技术带来了巨大的挑战和机遇。
如何从海量的数据中提取有价值的信息，如何利用这些信息进行预测、优化和创新，已经成为当今社会亟待解决的问题。
智慧校园系统数据架构设计与研究
智慧校园系统数据架构设计与研究摘要：随着我国的信息技术飞速发展，学院要依托云计算、物联网、大数据及人工智能等先进技术，以校园应用服务为载体，强化需求导向，树立数据思维，构建信息链、数据链，统一标准规范，推动资源共享，将学院的教、学、考、评、管、研纳入相互融通的智能一体化体系，搭建智慧校园平台。
本文结合院校信息化建设历程，提出智慧校园建设思路及原则，分析智能时代下智慧校园系统数据架构设计。
通过平台各种数据分析及预警与监控分析，充分挖掘数据价值，为构建高质量教育支撑培训体系提供智力支持。
关键词：大数据；智慧校园；信息系统引言智慧校园信息系统的建设是近年来我国很多高校推进教育信息化的主要建设进程之一，高校普遍对于智慧校园的建设给予了高度的支持。
随着我国信息技术的飞速发展和广泛应用，大数据技术也逐渐被应用到智慧校园的建设当中，实践证明，如果能够充分利用大数据分析技术来进行智慧校园信息系统的建设，学校就可以从根本上提高智慧校园的建设效率，而且利用大数据对学生的各项需求进行分析，也可以更好地提高信息化建设的精准度。
1 智慧校园建设思路为响应党中央号召，为培养造就忠诚干净担当的高素质专业化干部队伍，不断把学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想作为首要政治任务，不断把新时代中国特色社会主义推向前进。
依照中共中央对于信息化的相关要求，遵循《干部教育培训工作条例》，结合干部教育培训工作实际，严把政治关、质量关、纪律关，树立互联网思维，遵循干部网络培训相关国家标准。
利用云计算、大数据、物联网、5G移动互联网、人工智能等先进技术，按照“顶层设计、标准先行”、“集成共享，整合资源”、“管理高效、决策智能”、“线上线下、创新模式”、“训前中后、全程一体”、“前段微化、后端云化”、“智能运营，激发活力”、“共建共享，服务全国”、“数据画像，精准培训”、“趣味学习、个性体验”的思路，聚焦精细化服务、精品化课程、精准化培训，打造一体化的一流学院，将其建设成为全国一流线上线下理论学习网络平台，习近平新时代中国特色社会主义思想的理论阵地，全国领导干部思想理论教育的学习堡垒，学院教职工在线进修的培养渠道，学院优质干教资源的共建共享平台，学院“智慧校园”互联互通的数据枢纽，实现学院在网络空间的延伸，打造全国学院系统一体化的干部培训生态圈，实现“大数据驱动、社交化激励、精准化培训、个性化服务”的科学运营，全面构建功能齐全、技术先进、性能稳定、安全可靠、用户体验满意的信息化应用的工作、学习和生活环境。
基于人工智能技术下个性化算法模型开发和应用原理的研究
课堂内外·高中教研基于人工智能技术下个性化算法模型开发和应用原理的研究*唐亮（长沙市教育科学研究院，湖南长沙410000）摘要：深度学习、知识图谱、增强学习等新一代人工智能技术的发展，正驱动着“互联网+教育”迈入“智能教育”新时代。
随着教育环境变迁，统一的教育模式已经难以满足个性化学习需求，利用人工智能技术进行个性化学习平台研发和应用已经成为教育行业追逐热点。
结合我国基础教育现状，围绕学生、教师和学科进行个性化算法开发，不仅需要应用、创新深度学习、知识图谱等人工智能技术，还需要考虑教师、学生在教育过程中心理、情感变化，以及对学生多维度能力培养目标，真正将人工智能技术赋能于教育教学，助力实现规模化因材施教和减负增效。
关键词：人工智能；知识图谱；个性化学习；元认知*课题:基于大数据驱动的中学数学个性化学习网络平台的研究与运用(批准号:XJK17BZXX062)。
近年来,随着巨量数据多维覆盖、计算能力提高以及算法算力显著增强,人工智能再次进入新时期,推动诸多领域发生结构性变革,逐步从“互联网+”升级至“人工智能+”。
当前,人工智能技术的突破性进展,主要表现在以深度学习为代表的机器学习和以知识图谱为代表的知识工程两大方面。
其中,虽然机器学习在计算机视觉、图像处理、语音识别、自然语言处理等方面都具有非常广泛而基础的应用,但随着应用程度和研究深度的提升,也暴露出局限性,例如需要对数据进行系统全面标注、难以按照人类意图和认知体系进行预测和分析,并且预测结果的不可解释等。
然而,对知识图谱的研究和使用,无疑是对深度学习提供了强有力的补充,在语义化搜索、自然语言理解、人机互动对话、逻辑推理等方面,显示出强大的威力,已经成为当前知识驱动智能应用的基础。
从近年来的发展态势看,知识图谱和深度学习一起,将成为推动互联网和人工智能发展的核心驱动力。
目前,绝大多数公司及产品所服务的仍是测评、翻译、批改等学习环节中外围或者次核心部分,并未就主要核心学习环节———教学认知思考进行相关投入研发。
大数据时代背景下计算机软件技术的应用分析
大数据时代背景下计算机软件技术的应用分析【摘要】本文主要探讨了大数据时代背景下计算机软件技术的应用分析。
在介绍了背景信息、研究目的和研究意义。
在详细分析了大数据技术、机器学习、数据挖掘技术、人工智能技术以及云计算在计算机软件中的应用情况。
在强调了计算机软件技术在大数据时代的重要性，并展望了未来的发展趋势。
通过本文的研究分析，可以看出计算机软件技术在大数据时代的重要性，为实现数据的高效管理和利用提供了重要的支持和保障。
【关键词】大数据时代、计算机软件技术、应用分析、机器学习、数据挖掘、人工智能、云计算、重要性、发展趋势、结论总结1. 引言1.1 背景介绍在大数据时代，随着互联网的不断发展和智能化技术的快速进步，数据量呈指数级增长。
大数据已经成为当今社会的重要资源和竞争力量，对于企业和组织来说，如何更好地利用大数据进行决策和创新已经成为一项重要的课题。
在这样的背景下，计算机软件技术的应用变得愈发重要。
随着大数据技术的不断成熟，越来越多的企业开始意识到通过计算机软件技术，可以更高效地处理和分析海量数据，从而为企业的发展提供有力支持。
从传统的数据处理方式向数据驱动的决策转变，计算机软件已经成为大数据时代不可或缺的一部分。
本文将重点探讨大数据时代背景下计算机软件技术的应用分析，结合大数据技术、机器学习、数据挖掘、人工智能和云计算等方面，探讨它们在现代社会中的应用场景和发展情况，分析其在不同领域中的应用效果和优势，从而进一步探讨计算机软件技术在大数据时代的重要性。
1.2 研究目的研究目的是借助大数据技术在计算机软件领域的应用分析，探讨在当前大数据时代背景下，计算机软件技术的发展现状和未来趋势。
通过深入研究大数据技术在计算机软件中的应用，分析机器学习、数据挖掘、人工智能和云计算等技术在大数据时代的作用与挑战，以期为提升计算机软件技术水平和应对大数据挑战提供理论指导和实践支持。
通过对计算机软件技术在大数据时代的重要性和未来发展趋势进行探讨和总结，旨在为相关领域的研究者和从业者提供启示和帮助，促进计算机软件技术与大数据技术的深度融合和创新发展，推动我国在大数据领域的技术创新和产业升级。
人工智能时代下的企业组织架构变革
人工智能时代下的企业组织架构变革随着人工智能时代的到来，企业组织架构也在逐渐改变。
传统上，企业的组织模式是分工合作，每个人都有自己的工作职责和薪酬。
但是，这种模式已经难以适应现代企业的复杂性和快速变化的需求。
因此，企业需要借助人工智能技术来改变传统的组织模式，实现更高效的管理和协作。
一、新的组织架构在人工智能时代，企业的组织架构正在逐渐转变为一个更加平等、灵活的模式。
人工智能技术可以帮助企业解决很多传统组织架构所面临的问题，如沟通效率低下、信息不对称等。
同时，也能够提高企业的效率和创新能力。
首先，新的组织架构要以平等为基础。
每个人都可以通过人工智能技术来获取更多的信息和资源，从而更好地完成自己的工作职责。
此外，新的组织架构也要更加灵活。
企业需要根据具体的需求来灵活调整组织架构，以更好地适应市场的快速变化。
二、智能化的管理随着人工智能技术的发展，企业的管理也会变得更加智能化。
传统的管理方式主要依赖于人力资源管理和手工工作流程，而这种方式已经越来越难以满足现代企业的需求。
智能化的管理可以利用人工智能技术来协助管理人员在管理上做出更好的决策。
人工智能可以帮助管理人员收集、分析和处理大量的数据，从而提供更准确和全面的信息，帮助管理人员更好地规划和分配资源。
此外，人工智能技术还可以帮助企业实现自动化和智能化的生产过程。
传统的生产线需要依赖于大量的人力，而现代的生产线可以通过人工智能技术来实现智能化和自动化生产。
这种生产方式不仅可以提高产品的质量，还可以提高生产效率和成本效益。
三、协同和协作在人工智能时代，协同和协作也变得更加重要。
在传统的组织模式中，各个部门之间往往存在信息孤岛，信息无法流通，影响了企业的运营效率。
而在新的组织架构中，信息分享和协作变得更加容易。
通过人工智能技术，企业可以实现更加智能化的协作。
协同工具可以帮助企业在不同部门之间共享信息，并且将不同的业务流程整合在一起。
这种协同方式可以提高信息的流动性和速度，从而提高企业的效率和创新能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
智能时代多样计算引领多样性计算时代
穆飞
F orrester 首席分析师
2019年9月19日
2
世界正在迈入智能时代
智能技术赋能业务场景
智能互联促进产业融合
泛在智能创新商业模式
调查群体：338位全球大中型企业中，数据中心、智能计算、云战略相关的决策者资料来源：华为委托Forrester Consulting 于2019年3月开展的一项研究
实现智能化的数据分析帮助更加有效改善客户体验信息化基础设施的智能化升级打造智能化的内部信息沟通及办公协同传统企业核心应用的智能化改造智能辅助的产品研发及产品设计智能化客户服务改善客户满意度
16
5432
3
世界正在迈入智能时代
智能技术赋能业务场景
智能互联促进产业融合
泛在智能
创新商业模式
86%
86%
85%
85%
83%
83%
5G 时代的到来将提升智能网络连接能力并为产业融合奠定基础
智能技术在各个场景的深入运用打破行业边界
人工智能将广泛渗透到企业内部运营和企业间的协作，拓展企业的业务边界
企业间充分的数据互通使得智能决策得到深入、广泛运用，增进产业融合
智能技术使得企业可以实现更加广泛跨区域跨国家融合
智能技术使得企业可以进一步放大平台和网络化效应促进企业生态间
的融合
调查群体：338位全球大中型企业中，数据中心、智能计算、云战略相关的决策者资料来源：华为委托Forrester Consulting 于2019年3月开展的一项研究
4
世界正在迈入智能时代
智能技术赋能业务场景
智能互联促进产业融合
泛在智能创新商业模式
调查群体：338位全球大中型企业中，数据中心、智能计算、云战略相关的决策者资料来源：华为委托Forrester Consulting 于2019年3
月开展的一项研究
创造全新的数字化产品，从而拓展新的业务领域企业通过智能的数字化媒介平台直接触达和服务客户
通过智能的数字化平台实现广泛的数字化交易通过IoT为设备增加智能从而产生新的服务模式
通过更加高效的聚合数据及技术模型提供智能分析服务
通过广泛的智能技术应用实现数字化服务的创新
通过智能技术提升信息安全性和隐私保护的机制
91%
88%86%86%84%83%80%
5
摩尔定律已接近失效
资料来源：42 Years of Microprocessor Trend Data (https:///2018/02/42-years-of-microprocessor-trend-data/)
晶体管个数
(千)单线程性能(SpecINT * 10^3)主频(MHz)能耗(Watts)核数
20
6
传统计算面临严峻挑战
通用计算芯片
难以胜任多种场景
单调计算架构
难以应对复杂环境
现有平台能力
难以支持融合创新
随着智能场景的逐渐渗透，现有芯片面临实时推理的压力
智能计算给网络传输带来的更大压力，传统网络芯片也因此面临挑战智能时代的万物互联，现有芯片需要应对复杂、极端的场景对于支撑智能计算的大规模数据处理场景，通用芯片的性能功耗比算力依然制约着模型训练效率
78%78%76%71%70%
计算集中在本地数据中心和公有云，难以支持爆炸增长的智能场景现有计算架构模式单一，不够灵活，适应性不强
连接能力不足制约了分布式的计算架构应对海量智能场景当前云、边、端的协同能力不足，对智能场景支持有限
现阶段计算、存储、网络依然耦合不够紧密，难以应对智能世界的跨地域大量数据交互
78%75%74%73%72%
运维管理困难
缺乏行业知识使能，应用落地周期过长开发、测试流程过于繁琐部署过于复杂
数据框架不统一，不易管理、互通
67%66%66%65%64%调查群体：338位全球大中型企业中，数据中心、智能计算、云战略相关的决策者资料来源：华为委托Forrester Consulting 于2019年3月开展的一项研究
7时代变迁下的主流计算生态也在不断演进1900196019902010
制造时代分销时代信息时代客户时代
2020
8
计算架构日趋复杂是不可逆转趋势
有序
无序
熵增
智能时代的计算，需要适合应用场景，通过异构芯片、分布式架构以及全栈平台提供多样性的计算能力。
9
10
异构芯片提供最适算力
在数据中心
提供多样性算力在边缘侧
提供高能效算力在特定场景
提供定制化算力
83%82%82%80%79%78%76%75%74%
通过专用芯片提高数据处理能力
硬件层面的敏捷开发能力，快速满足需求
通过专用芯片提高网络传输能力在边缘侧通过推理芯片提高推理性能
通过不断创新提供强大的算力，提高模型训练效率
深度赋能智能场景，促进端侧智能感知、互联
场景自适应能力能够抵抗恶劣环境全面降低功耗，绿色节能
调查群体：338位全球大中型企业中，数据中心、智能计算、云战略相关的决策者资料来源：华为委托Forrester Consulting 于2019年3
月开展的一项研究
11
分布式架构激活业务场景
从专用芯片到整合系统计算、存储、网络均衡的架构端、边、云协同的架构
内存计算架构
软件定义、灵活自适应的可重构架构
横跨本地数据中心、公有云以及边缘计算的超分布式架构通过先进的计算能力推动计算、存储和网络均衡的架构
面向智能应用、兼容多种计算芯片的异构架构
量子计算、类脑计算等新兴架构
81%80%79%78%78%
75%
调查群体：338位全球大中型企业中，数据中心、智能计算、云战略相关的决策者资料来源：华为委托Forrester Consulting 于2019年3
月开展的一项研究
12
全栈平台保障应用落地
一体化
开发部署能力自动化
运维管理能力端到端
安全防护能力
针对大规模系统的智能运维管理能力面向异构芯片的一站式开发、测试能力
针对异构架构的便捷部署能力
丰富的智能生态支持端到端安全防护能力
82%
80%79%78%77%
调查群体：338位全球大中型企业中，数据中心、智能计算、云战略相关的决策者资料来源：华为委托Forrester Consulting 于2019年3
月开展的一项研究
多样性计算筑基智能时代拥抱多样性计算决胜未来
13
Thank You.
D anny MU
+86-136********。