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【汽车人】“富岳”登顶,日企重新加入算力竞赛
汽车人传媒 2020-07-07 11:29:07 阅读数 28287

  

“富岳”的诞生,为丰田这样的企业提前部署实用型云端算力,提供了可能性。同时,英伟达两端(云端、车机端)制霸的雄心,可能会被削弱。

  

文/《汽车人》黄耀鹏

  

这次,日本超算赢了!

  

2010年之前,超算领域呈现美日竞争格局,之后则是中美竞争。在TOP500超算榜单上(每年更新2次),中国超算226套,份额45%;美国113套,份额22.8%;其余份额由日、法、德等国瓜分。

  

  

然而,在今年6月底的榜单上,富士通和日本理化学研究所联合开发的“富岳”,夺得冠军,其浮点运算力是前冠军、美国“顶峰”的2.8倍。而且,在模拟运算方法、AI学习性能、大数据处理等4个性能单元名列第一。

  

日本超算回来了

  

继2011年拿到冠军的“京”之后,“富岳”时隔9年再次登顶,喻示了日本并未在超算竞争中出局。巧合的是,在研发阶段,“富岳”工程机一直是作为“京”的升级版开发的。

  

作为老牌超算强国,日本超算在算力功耗比上向来享有独特优势。架构上,“富岳”和中国的太湖之光都采用了“同构”模式(纯CPU),有别于美国超算普遍采用的CPU+GPU的异构计算。中日两国不约而同地避免使用英特尔和英伟达的芯片,以规避美国的技术钳制。“富岳”率先使用ARM指令集芯片,恐怕也有同样的考虑。

  

  

有评论认为,“富岳”崛起,而且显示了独特的技术优势,标志着算力竞争重新回到中美日竞争格局。

  

不过,超算研发周期长达5-6年。目前中、美、欧都在下大力气研发新架构E级超算,目前是新一轮竞争高潮的“间歇期”。“富岳”的领先地位,可能不像日本媒体认为的“长期存在”。

  

日本超算另一个特点是算力集中。如果按照TOP500的算力份额来看,富士通紧靠着13套超算,就实现了21.7%的算力。

  

丰田使用英伟达超算

  

超算一直是国力象征,各国都采取国家研究机构、大学和企业联合的方式,日本也不例外。到了单纯的企业运营层面,对技术规避考虑就少得多。和“富岳”回避使用英伟达芯片不同,丰田在超算服务器上,正在与英伟达进行密切合作。

  

英伟达一方面给大型超算提供GPU,另一方面则擅长搭建“积木式”中小型超算,追求的是低功耗下的算力累积。英伟达一直梦想作为云端算力和车机算力平台的提供者,在自动驾驶领域实现算力制霸目标。

  

  

看上去,丰田与英伟达的合作,有助于实现后者的目标。丰田的愿景则是最终部署完全自动驾驶汽车,英伟达能够帮助丰田实现愿景吗?

  

目前,虽然自动驾驶技术正在步入低潮,但车企核心竞争力,正在从规模生产和供应链管理,转变为车机算力和云端算力。趋势不会改变,只是路径尚未明确。

  

去年丰田正式成为英伟达超算的第一个客户。丰田的双轨研究机构——TRI(丰田北美研究院)和TRI-AD(丰田日本研究院),都使用了英伟达超算服务器,部署自己的“Guardian”(守护者系统)。目前,这套系统仍处于后台“影子运行”中,在车主授权下,“守护者”会观察司机的操作,积累数据,并对复杂甚至极端的场景做出虚拟决策,但不参与实际驾驶。

  

  

丰田强调,高度自动驾驶软件并非依赖人类编写程序,而是靠数据驱动。也就是在英伟达平台上,以算力为依托,利用神经网络训练AI。而丰田的优势则是在全球巨大的产品存量,这意味着TRI几乎拥有无限量数据资源,去“填喂”AI,使其胜任复杂驾驶。

  

在本地(车机),英伟达低功耗算力负责处理来自车辆传感器数据,而部署于云端的“守护者系统”则帮助车机了解其所处的环境,预测潜在风险。众所周知,丰田发誓最终实现零死亡数字的自动驾驶愿景,他们正处于仿真工具测试和路测结合的阶段。

  

以“富岳”为代表的大型超算,发展到当前水准,让日企看到AI训练突破的契机。

  

超大算力能否破解AI训练瓶颈

  

此前,AI在围棋领域击败最强的人类棋手,让人们认为AI完成高等级自动驾驶指日可待,但事实恰恰相反。AI最大的短板,在于缺乏常识。在人类驾驶员直觉就可以判断的时候,AI目前笨得惊人。

  

围棋对AI来说,任务边界清晰,而自动驾驶则经常碰到意外的场景输入条件,后者经常让AI无所适从。

  

  

这是众多高等级自动驾驶项目迟迟未能落地的原因。虽说数据是新的石油,但数字石油的冶炼术还很原始。短期内该局面不会改变,但算力空前强大的超算,可能另辟蹊径,就是用暴力运算穷尽所有“边缘场景”。理论上,影响驾驶安全的边缘条件可以是无数个,再强的超算也无能为力。但放在具体的街道、有限天气和光照条件、有限交通参与者的情况下,超算可能实现“穷举”。

  

譬如在一个电子围栏范围内,实现场景穷举,就意味着该范围内实现高等级自动驾驶。这意味着后台系统必须部署于功耗巨大、运算能力空前强大的超算,而非英伟达追求的算力功耗比。

  

“富岳”的诞生,为丰田这样的企业提前部署实用型云端算力,提供了可能性。同时,英伟达两端(云端、车机端)制霸的雄心,可能会被削弱。(文/《汽车人》黄耀鹏,部分图片来源网络)【版权声明】本文系《汽车人》独家原创稿件,版权为《汽车人》所有。

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