相信大家已經(jīng)感受到,我們正處在一個人工智能時代。如果要問在人工智能時代最重要的是什么?那必須是:算力!算力!算力?。ㄖ匾氖虑檎f三遍)
作為推動人工智能發(fā)展的三大要素之一,算力被稱為人工智能的“發(fā)動機”和核心驅(qū)動力。
算力很重要,但是算力究竟是個啥?文檔君帶著大家一起來看看吧~~
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什么是算力
“算力”,字面意思就是計算能力(Computational Power),從古代的算盤到現(xiàn)在的超級計算機,都是算力的承載者。
現(xiàn)在我們說的算力是指計算系統(tǒng)(如電腦、服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心等)處理信息和執(zhí)行計算的能力。計算系統(tǒng)的算力越高,處理數(shù)據(jù)的速度越快,能完成的任務(wù)也越復(fù)雜。
如果將計算機的算力比作學(xué)生的解題速度,那么一個擁有強大算力的計算機就像是一個解題速度極快的高中生,而一個算力較弱的計算機就像是解題速度較慢的小學(xué)生。
同一道算術(shù)題,高中生可能只需要一分鐘就能解出來,而小學(xué)生可能需要花費更多的時間。因此,算力的大小直接影響了計算機處理數(shù)據(jù)的速度和效率。
算力的單位有以下幾種:
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FLOPS
Floating Point Operations Per Second,浮點運算次數(shù)/秒。表示計算系統(tǒng)每秒鐘能執(zhí)行多少次浮點運算,是最常用的衡量算力的單位。
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IPS
Instructions Per Second,指令/秒。表示計算系統(tǒng)每秒鐘能執(zhí)行多少條指令,更多地用于衡量CPU的處理速度。
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TOPS
Trillion Operations Per Second,萬億次/秒。表示處理器每秒鐘可進行多少萬億次(10^12)操作。
TOPS/W也可以作為評價算力的一個性能指標(biāo),表示在1W功耗的情況下,處理器能進行多少萬億次操作。
02
算力的發(fā)展歷程
算力經(jīng)過多年的發(fā)展,實現(xiàn)了從算盤到云端的巨大飛躍,總的來說可以分為以下幾個階段:
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機械時代:算盤與差分機
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在遙遠的古代,人類的算力僅限于十指和一些簡單的計數(shù)工具。
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算盤的出現(xiàn),使人們迎來了第一次算力的飛躍。
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1642年,布萊士·帕斯卡發(fā)明了帕斯卡加法器,是人類歷史上第一臺真正的計算機,能夠執(zhí)行加減法運算。
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19世紀(jì)初,查爾斯·巴貝奇構(gòu)想出了能夠進行復(fù)雜計算的差分機,被認為是最早的通用計算機概念。
02
電子時代的曙光:ENIAC與微處理器
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1946年,世界上第一臺電子計算機ENIAC的誕生,開啟了算力發(fā)展的電子時代。
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1971年,英特爾推出了4004微處理器,標(biāo)志著個人計算時代的到來。這顆芯片的算力現(xiàn)在看來不值一提,但卻為后來的技術(shù)革命埋下了伏筆。
03
個人計算的大爆炸:PC革命
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1980年代,個人電腦(PC)開始普及,算力不再是大型機構(gòu)專用,普通人也能享受到數(shù)字技術(shù)帶來的便利。
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1990年代,互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和普及,加速了計算需求的增長,推動了算力的進一步發(fā)展。
04
云端上的算力:云計算與AI
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21世紀(jì),移動計算和云計算蓬勃發(fā)展。云計算的出現(xiàn),使得算力可以像水和電一樣,通過網(wǎng)絡(luò)“流動”到需要它的每一個角落。
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人工智能的崛起對算力提出了更高的要求,GPU(Graphics Processing Unit,圖形處理單元)和TPU(Tensor Processing Unit,張量處理單元)等專用硬件的出現(xiàn),極大地提高了處理效率,為機器學(xué)習(xí)模型的訓(xùn)練和推理提供了強大的支持。