異構(gòu)智算：高效算力筑基數(shù)字社會(huì)
定 價(jià)：119.9 元
叢書名：人工智能
- 作者：郭亮 李潔 彭競(jìng) 趙繼壯 吳美希
- 出版時(shí)間：2022/7/1
- ISBN：9787115592255
- 出 版 社：人民郵電出版社
- 中圖法分類：TP183
- 頁(yè)碼：224
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：小16開
本書從產(chǎn)業(yè)角度深刻分析了異構(gòu)計(jì)算及智能計(jì)算中心建設(shè)的諸多關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用前景，介紹了異構(gòu)融合智能計(jì)算的核心技術(shù)—智能計(jì)算中心異構(gòu)算力芯片、異構(gòu)算力適配、異構(gòu)操作平臺(tái)，以及產(chǎn)業(yè)界中智能計(jì)算中心異構(gòu)算力的解決方案、智能計(jì)算中心的高質(zhì)量發(fā)展與未來(lái)展望。本書內(nèi)容豐富、分析全面，是實(shí)現(xiàn)智能計(jì)算中心發(fā)展相關(guān)布局的重要技術(shù)參考，對(duì)推動(dòng)我國(guó)智能計(jì)算中心建設(shè)和智能計(jì)算領(lǐng)域的發(fā)展有很高的參考價(jià)值和實(shí)際意義，適合從事城市數(shù)字化建設(shè)、智能化建設(shè)、智能計(jì)算中心建設(shè)的相關(guān)技術(shù)人員，以及科研機(jī)構(gòu)技術(shù)人員、高校師生閱讀。
1.本書作者專業(yè)性極強(qiáng)，長(zhǎng)期從事云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、算力基礎(chǔ)設(shè)施、移動(dòng)通信、數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器與存儲(chǔ)等相關(guān)技術(shù)研究，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富。
2.本書是國(guó)內(nèi)少有的重點(diǎn)聚焦異構(gòu)融合智能計(jì)算的書籍，填補(bǔ)市場(chǎng)空缺，市場(chǎng)潛力大。
3.本書內(nèi)容詳實(shí)，案例豐富，便于理解。
4.本書是實(shí)現(xiàn)相關(guān)國(guó)家戰(zhàn)略布局的重要技術(shù)參考。
郭亮
工程師，中國(guó)信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所副總工程師，開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)新技術(shù)與測(cè)試工作組組長(zhǎng)。長(zhǎng)期從事云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)和基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)技術(shù)的研究工作。
李潔
博士，工程師，中國(guó)信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所副所長(zhǎng)，開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)副主席，中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)TC1 WG4數(shù)據(jù)中心工作組組長(zhǎng)。長(zhǎng)期從事數(shù)據(jù)中心、算力基礎(chǔ)設(shè)施等方面的政策、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)研究工作。
彭競(jìng)
碩士，中國(guó)電信股份有限公司北京分公司政企客戶事業(yè)群副總經(jīng)理，畢業(yè)于北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)通信專業(yè)。從事移動(dòng)通信、IT互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等方面的工作15年余年，在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化科技創(chuàng)新領(lǐng)域和“5G+云+AI”方向有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
趙繼壯
中國(guó)電信研究院AI賦能平臺(tái)團(tuán)隊(duì)總監(jiān)，工程師，開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)新技術(shù)與測(cè)試工作組副組長(zhǎng)。長(zhǎng)期致力于數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器與存儲(chǔ)、HPC存儲(chǔ)、云網(wǎng)融合計(jì)算研究。發(fā)表論文5篇，獲得授權(quán)專利4項(xiàng)，主導(dǎo)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。
吳美希，工程師，中國(guó)信通院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所業(yè)務(wù)主管，開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)項(xiàng)目經(jīng)理。主要從事綠色數(shù)據(jù)中心、一體化大數(shù)據(jù)中心、邊緣數(shù)據(jù)中心和算力算效等相關(guān)的規(guī)劃咨詢、標(biāo)準(zhǔn)編制、測(cè)評(píng)認(rèn)證和政策支撐工作。
第 一章 智能計(jì)算發(fā)展概述 1
1.1 全球智能計(jì)算發(fā)展概述 2
1.1.1 智能計(jì)算成為國(guó)家戰(zhàn)略 2
1.1.2 發(fā)達(dá)國(guó)家增加人工智能投資 3
1.1.3 龍頭企業(yè)構(gòu)建智算服務(wù) 4
1.1.4 智能計(jì)算中心建設(shè)態(tài)勢(shì)分析 6
1.2 我國(guó)智能計(jì)算發(fā)展概述 13
1.2.1 頂層設(shè)計(jì)逐步完善 13
1.2.2 產(chǎn)業(yè)形態(tài)復(fù)雜多元 15
第二章 智能計(jì)算中心發(fā)展概述 19
2.1 概念與背景 20
2.1.1 概念 20
2.1.2 建設(shè)背景 20
2.1.3 建設(shè)意義 21
2.2 發(fā)展現(xiàn)狀 22
2.2.1 概述 22
2.2.2 建設(shè)主體 26
2.2.3 主要特征 37
2.3 技術(shù)現(xiàn)狀 39
2.3.1 核心技術(shù) 39
2.3.2 技術(shù)趨勢(shì) 43
2.4 建設(shè)局限 47
2.4.1 算法待統(tǒng)一 47
2.4.2 能源消耗巨大 48
2.4.3 核心技術(shù)受限 50
第三章 智能計(jì)算中心異構(gòu)計(jì)算 51
3.1 異構(gòu)計(jì)算的作用 52
3.1.1 增強(qiáng)計(jì)算效力 52
3.1.2 適配算法模型 52
3.1.3 提升資源效率 53
3.2 異構(gòu)計(jì)算維度劃分 53
3.2.1 AI加速芯片 54
3.2.2 算力適配層 54
3.2.3 算力調(diào)度網(wǎng)絡(luò) 55
3.2.4 算力管理 55
3.3 異構(gòu)計(jì)算解決方案 55
3.3.1 解決方案概述 55
3.3.2 AI模型訓(xùn)練方案 56
3.4 異構(gòu)計(jì)算行業(yè)應(yīng)用 58
3.4.1 智慧城市 58
3.4.2 智慧園區(qū) 65
3.4.3 智慧政務(wù) 66
3.4.4 智慧交通 69
3.4.5 智慧工業(yè) 70
3.4.6 智慧科研 74
3.4.7 智慧金融 77
第四章 智能計(jì)算中心異構(gòu)算力芯片 85
4.1 AI芯片的概念 86
4.1.1 AI芯片的概念界定與分類方式 86
4.1.2 傳統(tǒng)芯片與AI芯片的對(duì)比分析 87
4.1.3 AI芯片異構(gòu)架構(gòu) 87
4.1.4 AI芯片的發(fā)展趨勢(shì) 88
4.2 AI芯片的分類 90
4.2.1 CPU 90
4.2.2 GPU 90
4.2.3 NPU 96
4.2.4 FPGA 97
4.2.5 ASIC 97
4.3 主流芯片產(chǎn)品 99
4.3.1 昇騰AI推理和訓(xùn)練芯片 99
4.3.2 寒武紀(jì)智能加速卡 99
4.3.3 百度昆侖芯 101
4.3.4 “云燧”系列加速卡 103
第五章 智能計(jì)算中心異構(gòu)算力適配 105
5.1 異構(gòu)算力適配架構(gòu) 106
5.1.1 異構(gòu)算力工作流程 106
5.1.2 異構(gòu)算力適配的挑戰(zhàn) 108
5.1.3 智能計(jì)算中心異構(gòu)算力適配架構(gòu) 110
5.1.4 智能計(jì)算中心異構(gòu)算力接入統(tǒng)一要求 113
5.2 硬件開發(fā)套件架構(gòu) 115
5.2.1 華為 115
5.2.2 寒武紀(jì) 118
5.2.3 燧原科技 118
5.2.4 百度 120
5.2.5 算能科技 120
5.3 模型開發(fā)框架適配層 122
5.3.1 模型開發(fā)框架 123
5.3.2 計(jì)算圖編譯器 125
5.3.3 分布式計(jì)算 127
5.3.4 算子庫(kù) 128
5.4 操作系統(tǒng)異構(gòu)適配層 130
5.4.1 集成開發(fā)環(huán)境統(tǒng)一的操作界面 130
5.4.2 異構(gòu)模型移植操作界面 131
5.4.3 異構(gòu)模型調(diào)優(yōu)操作界面 132
5.4.4 異構(gòu)算子適配操作界面 133
5.4.5 異構(gòu)性能分析與調(diào)優(yōu)操作界面 134
第六章 智能計(jì)算中心異構(gòu)算力調(diào)度網(wǎng)絡(luò) 137
6.1 異構(gòu)算力遠(yuǎn)程調(diào)用需求 138
6.2 算力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 140
6.2.1 并行通信庫(kù) 140
6.2.2 互聯(lián)技術(shù) 141
6.2.3 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù) 146
6.3 長(zhǎng)距離無(wú)損網(wǎng)絡(luò) 147
第七章 智能計(jì)算中心操作系統(tǒng) 151
7.1 簡(jiǎn)介 152
7.2 異構(gòu)算力統(tǒng)一納管平臺(tái) 152
7.2.1 技術(shù)架構(gòu) 152
7.2.2 平臺(tái)功能 154
7.3 異構(gòu)算力智能運(yùn)營(yíng)平臺(tái) 163
7.3.1 平臺(tái)架構(gòu) 163
7.3.2 服務(wù)應(yīng)用 164
7.4 安全防護(hù)可信平臺(tái) 165
7.4.1 安全防護(hù)可信計(jì)算技術(shù) 166
7.4.2 智能計(jì)算中心安全防護(hù)功能 167
7.4.3 可信異構(gòu)算力服務(wù)器 168
第八章 智能計(jì)算中心異構(gòu)算力典型解決方案 169
8.1 華為Atlas人工智能解決方案 170
8.1.1 能力介紹 170
8.1.2 技術(shù)架構(gòu) 170
8.1.3 應(yīng)用成效 171
8.2 百度城市AI計(jì)算中心 172
8.2.1 能力介紹 172
8.2.2 總體框架 173
8.2.3 方案優(yōu)勢(shì) 176
8.3 騰訊云智天樞平臺(tái) 176
8.3.1 能力介紹 176
8.3.2 方案介紹 177
8.3.3 平臺(tái)優(yōu)勢(shì) 178
8.4 趨動(dòng)科技Orion X計(jì)算平臺(tái) 181
8.4.1 方案介紹 181
8.4.2 平臺(tái)優(yōu)勢(shì) 182
8.5 燧原科技液冷訓(xùn)練集群 183
8.5.1 能力介紹 183
8.5.2 方案介紹 184
8.6 算能AI智能計(jì)算中心平臺(tái) 184
8.7 寒武紀(jì)人工智能算力平臺(tái) 185
8.7.1 能力介紹 185
8.7.2 架構(gòu)設(shè)計(jì) 186
8.7.3 核心優(yōu)勢(shì) 186
8.8 一流科技“一站式”AI開發(fā)服務(wù)平臺(tái) 187
8.8.1 能力介紹 187
8.8.2 技術(shù)方案 188
8.8.3 平臺(tái)優(yōu)勢(shì) 190
第九章 智能計(jì)算中心的高質(zhì)量發(fā)展 193
9.1 高能效 194
9.1.1 建設(shè)要求 194
9.1.2 發(fā)展現(xiàn)狀 197
9.2 高算力 198
9.2.1 建設(shè)要求 198
9.2.2 發(fā)展現(xiàn)狀 199
9.3 強(qiáng)算效 200
9.3.1 建設(shè)要求 200
9.3.2 發(fā)展現(xiàn)狀 201
9.4 安全可靠 202
9.4.1 建設(shè)要求 202
9.4.2 發(fā)展現(xiàn)狀 203
9.5 評(píng)估認(rèn)證 204
9.5.1 綠色低碳 204
9.5.2 算力算效 207
9.5.3 服務(wù)能力 208
9.5.4 安全可靠 209
9.5.5 智能化運(yùn)營(yíng) 210
第十章 展望 213
10.1 規(guī)范建設(shè)模式 214
10.1.1 規(guī)范算力調(diào)度納管 214
10.1.2 規(guī)范算力適配技術(shù) 214
10.1.3 規(guī)范算力安全防護(hù) 215
10.2 重視算力算效 216
10.2.1 提升算力應(yīng)用管理體系效能 216
10.2.2 部署智能計(jì)算中心異構(gòu)操作系統(tǒng) 216
10.2.3 形成全場(chǎng)景矩陣化合作模式 216
10.3 融合異構(gòu)算力 217
10.3.1 建立智能算力虛擬資源 218
10.3.2 部署異構(gòu)算力調(diào)度無(wú)損網(wǎng)絡(luò) 219
10.3.3 實(shí)現(xiàn)異構(gòu)算力適配 220
10.4 綠色低碳發(fā)展 221
10.4.1 擴(kuò)大綠色低碳產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)景 221
10.4.2 優(yōu)化清潔能源使用機(jī)制結(jié)構(gòu) 221
10.4.3 增強(qiáng)綠色低碳智能管理能力 222
參考文獻(xiàn) 223
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