近年來，全國多地開始建設(shè)AI計算中心，不是在即將入場的路上，就是在籌建的路上，引來媒體關(guān)注。最近，某地在建的1000P AI計算中心的事兒就吸睛無數(shù)。

有媒體報道稱，該中心計劃實現(xiàn)1000PFLOPS的AI算力，也就是每秒百億億次計算能力。1000P算力到底有多厲害？報道稱，“當(dāng)今世界上最強(qiáng)的超級計算機(jī)算力約為235P”，而1000P這個算力“相當(dāng)于50萬臺電腦的算力之和”。還有另一家媒體的報道則更加“嚇人”——“其算力相當(dāng)于5萬臺高性能計算機(jī)”。

從50萬臺電腦到5萬臺高性能計算機(jī)，這個比較的量級變得越來越夸張。要知道，每一年國際都有TOP500超算排行榜，而在剛剛過去的2020年，來自日本的超級計算機(jī)“富岳”蟬聯(lián)第一，其峰值浮點性能為537PFLOPS（53.7億億次）。短時間內(nèi)，超算的峰值性能記錄就能實現(xiàn)倍增？這其中是否有誤會？

冷知識1：當(dāng)今世界上最強(qiáng)的超級計算機(jī)算力不是235P

不看不知道，一看嚇一跳。媒體在報道中稱，“當(dāng)今世界上最強(qiáng)的超級計算機(jī)算力約為235P”，但實際上，這一描述明顯有誤。

根據(jù)2020年11月發(fā)布的全球超算Top500第56期新榜來看，當(dāng)下全球排名第一的、運(yùn)行速度最快的是來自日本的超級計算機(jī)“富岳”。

這臺超級計算機(jī)使用了158976個A64FX 處理器，使用富士通專有的環(huán)面融合互連技術(shù)連接在一起。從性能來看，“富岳”峰值浮點性能高達(dá)537PFLOPS（53.7億億次），是媒體報道中提到的“235P”的2倍多。所以，最強(qiáng)超級計算機(jī)性能為235P的說法也不攻自破。

而1000P又是個怎樣的概念？實際上，1000P就是百億億次。目前，世界上的科學(xué)家都在為實現(xiàn)這個目標(biāo)而努力，還未看到有明確的消息公布已實現(xiàn)這一性能。

由此，我們可以判斷，上述AI計算中心所說的1000P與超算意義上的1000P并不相同。那么，媒體報道中所謂的“1000P”又是個怎樣的概念？

冷知識2：媒體報道中的1000P并非超算意義上的“1000P”

雖然都是1000P，但此1000P非彼1000P！

簡而言之就是，媒體報道中的1000P并非超算意義上的“1000P”。雖然兩者看起來單位都是“PFLOPS”，但背后所代表的含義卻大相徑庭。

首先來看超算意義上的1000P！

以上述提到的超算TOP500榜單為例，入圍的超級計算機(jī)都要進(jìn)行一項名為LINPACK的測試，以考察平臺的雙精度浮點計算能力。也就是說，這里提到的任何數(shù)值都是基于雙精度浮點程序的計算而獲得的，比如“富岳”超算的537P FLOPS。

再來看看媒體報道中提到的“1000P”！

由于這個平臺都是基于人工智能應(yīng)用，其運(yùn)行的測試程序叫做Resnet-50，而其成績則是基于半精度浮點環(huán)境獲得的，只考察平臺的半精度能力，而不是雙精度。

看出來了吧，超算意義上的1000P是基于雙精度標(biāo)準(zhǔn)，而媒體報道中某地在建的1000P AI計算中心則是基于半精度。要知道，雙精度、半精度、單精度浮點運(yùn)算在精度上的差距可不是一般大。比如，雙精度浮點是64位浮點，可以用來精確存儲2^47以內(nèi)的整數(shù)；半精度則只有16位浮點。

因此，這種不談半精度、雙精度，只談多少P的比較，存在衡量標(biāo)準(zhǔn)錯誤的問題，而拿著半精度的1000P來“超越”雙精度的235P更是不合理。

冷知識3：人工智能計算與高性能計算不是一回事

除了測試標(biāo)準(zhǔn)不同外，就連載體都不是一回事。這個對比就尷尬了。

先來看看高性能計算機(jī)，這種計算機(jī)又稱“超級計算機(jī)”，可以說是計算機(jī)中功能最強(qiáng)、運(yùn)算速度最快、存儲容量最大的一類計算機(jī)，多用于國家高科技領(lǐng)域和尖端技術(shù)研究，是國家科技發(fā)展水平和綜合國力的重要標(biāo)志。

一直以來，高性能計算都是科研應(yīng)用的基礎(chǔ)。無論是大氣物理、地下采礦、石油勘探，還是醫(yī)學(xué)制藥、人工智能......幾乎所有的應(yīng)用都可以通過高性能計算來實現(xiàn)。它能“算天算地算人”，這也就難怪各國都在卯足力氣爭上游了。

而人工智能計算，只是高性能計算的一個分支，兩者不能混為一談。近年來，伴隨著深度學(xué)習(xí)、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的崛起，人工智能也帶來了更多商業(yè)應(yīng)用，也對算力提出了更高的要求。但是，它只是針對特定領(lǐng)域、特定場景產(chǎn)生的應(yīng)用需求，并不能覆蓋整個行業(yè)。同時，人工智能的算力表現(xiàn)也只是高性能計算的一小部分而已。如果將高性能計算比喻成一片森林，那人工智能計算則更像是其中的一顆樹。

所以，你明白“1000P”是怎么回事了嗎？