Huawei создала первые в мире ИИ-процессоры, пойдя по пути разработчиков «Эльбрусов»

Интеграция Электроника Техника
мобильная версия
, Текст: Денис Воейков

Анонсированные Huawei первые в мире процессоры, оптимизированные под решения на основе искусственного интеллекта, технологически реализуют те же идеи, что когда-то закладывались при разработке отечественной платформы «Эльбрус» — центральный процессор в сочетании со вспомогательными чипами для оптимального решения узкоспециализированных задач.


Huawei Ascend и принцип «Эльбруса»

Как выяснил CNews, новейшие процессоры Huawei серии Ascend, представленные компанией в октябре 2018 г. в качестве первых в мире чипов, оптимизированных под решения задач искусственного интеллекта (ИИ), концептуально можно считать наследниками идей, которые когда-то легли в основу разработки советской платформы «Эльбрус», в чью архитектуру был заложен принцип явного параллелизма операций. Это можно было заключить со слов директора по решениям направления Huawei Cloud в России Артура Пярна.

«В свое время мы, учась на ВМК МГУ, изучали историю создания советского компьютера “Эльбрус”, — вспоминает он. — И в нем как раз был заложен и реализован принцип разделения функциональных задач. В нем был не только центральный суперскалярный процессор, но и добавлялись различные специализированные сопроцессоры, которые выполняли, например, разложение в ряды Фурье или какие-то другие преобразования, разгружая центральный процессор. И, по сути, в Huawei сейчас пошли по аналогичному пути, перекладывая решение отдельных задач на специализированные чипы. С точки зрения разработчика это дает большие возможности для более эффективной утилизации нагрузки».

Процессоры Ascend как часть ИИ-стратегии Huawei

Первая презентация линейки процессоров Ascend состоялась в середине октября 2018 г. рамках третьего ежегодного международного форума для ИКТ-отрасли Huawei Connect в Шанхае. Портфолио ИИ-решений, а также ИИ-стратегию Huawei участникам форума представил исполнительный генеральный директор компании Эрик Сюй (Eric Xu). Это портфолио помимо процессоров включает также продукты и облачные сервисы на их базе.

«ИИ-стратегия Huawei предполагает инвестиции в фундаментальные исследования и подготовку кадров, развитие портфолио комплексных решений на базе искусственного интеллекта, совместимых с любыми сценариями использования, и создание открытой мировой экосистемы», — заявил Эрик Сюй.

huawei_hc_2018_eric_xu.jpg
Исполнительный генеральный директор Huawei Эрик Сюй

Что касается процессорных новинок, то сейчас линейка Ascend включает два ИИ-чипа. Первый из них — Ascend 310 — создан по технологии 12 нм и уже доступен на рынке. Более продвинутый процессор — Ascend 910 — увидит свет во втором квартала 2019 г. Он создается по технологии 7 нм, и обещает стать вдвое мощнее по сравнению с чипом, который в Huawei считают его ближайшим конкурентом — Nvidia Tesla V100. В компании отмечают, что при немного большем энергопотреблении по сравнению с V100 (350 Вт против 300 Вт) Ascend 910 обладает производительностью в 256 TFLOPS против 125 TFLOPS у конкурента.

Какие-либо иные технические подробности в отношении новых процессоров Huawei пока не известны. Они должны стать достоянием общественности со дня на день.

Зачем нужен специальный процессор для ИИ

По заверению Артура Пярна, в Huawei очень внимательно следят за технологиями в области искусственного интеллекта и могут констатировать, что их развитие сейчас тормозит именно нехватка специализированных процессорных мощностей. Из-за этого факта для решения задач ИИ, когда требуется, например, моментальное распознавание объектов автопилотами на транспорте, приходится упрощать, оптимизировать математические модели.

«Задача оптимизации производительности под задачи ИИ и глубокого обучения снова стала актуальной, спустя долгое время; еще недавно она не была столь острой, — отмечает Артур Пярн. — В обычных корпоративных средах основная нагрузка идет на оперативную память и вычислительных мощностей стандартного х86-процессора достаточно, он среднестатистически недозагружен. А в решении задач искусственного интеллекта и глубокого обучения, использовать стандартный х86-процессор нецелесообразно. И поэтому разгрузка центрального процессора и оптимизация вычислений под решение задачи ИИ — сегодня основная задача многих производителей решений ИИ».

Созданная в контексте этой ситуации процессорная линейка Huawei Ascend, как считают в компании, сделает создание решений ИИ доступнее — на данный момент их стоимость достаточно высока из-за дороговизны микроэлектронных компонентов. «Разработчикам решений ИИ существующей инфраструктуры не хватает, — говорит Артур Пярн. — И многие компании вынуждены, ориентируясь на их задачи, выходить на различные конструкторские бюро, заказывая у них разработку специализированных микросхем, а также используя графические процессоры, потому что обычные процессоры не справляются, к ним требуются дополнительные модули».

При этом у больших международных корпораций, вроде Huawei, есть вполне очевидные преимущества перед небольшими дизайн-центрами. Поэтому теперь, когда гиганты начинают вкладываться в эту сферу, стоимость решений в области ИИ будет снижаться, а главное, уменьшатся сроки выхода на рынок новых продуктов. «Сейчас, когда речь идет о каких-то технологиях, например, работе полностью автоматизированных магазинов или решении задач умного транспорта — горизонт выхода решений на промышленную эксплуатацию это три, пять, а то и семь лет, — говорит Артур Пярн. — Но всем и в том числе бизнесу, конечно хочется, чтобы это происходило побыстрее».

Когда Huawei Ascend появятся в России

По оценкам директора по сетевым решениям Huawei Enterprise Business Group в России Дениса Сереченко, новые процессоры в составе серверов могут добраться до нашей страны в 2019 г. При этом запрос на них в России уже есть — у организаций из финансового сектора и бизнеса в сфере интернета.

В том, что Huawei Ascend обязательно появятся в нашей страны без лишних задержек и станут доступны клиентам для вычисления через облако, нисколько не сомневается генеральный директор компании 3data Илья Хала. Напомним, его организация является партнером Huawei в развертывании в России публичного облака китайской корпорации. В начавшем работу в марте 2018 г. сервисе Huawei 3data Cloud компания 3data, предоставившая свои ЦОДы для серверных стоек Huawei, отвечает за эксплуатацию облака, первую и вторую линии поддержки, а также выступает эксклюзивным партнером при работе с заказчиками облачных услуг.

«У нас для поддержки облака реализован некий поколенческий подход, — рассказал Хала в беседе с CNews. — В момент запуска было привезено оборудование самой свежей комплектации, на последних процессорах. А теперь, когда выходит, например, новое поколение процессоров, у нас достаточно быстро создается так называемый отдельный флэйвор — новый сегмент облака, группа стоек, куда привозится самое последнее “железо”».

Когда появляется новое оборудование, оно становится основой технологического предложения облака Huawei 3data — заказчики могут на него перейти, в то время как на использование старого предоставляется скидка. «Не знаю точно, когда процессоры доедут, но когда это произойдет, у нас в облаке обязательно появится еще один сегмент, на который все желающие смогут немедленно начать переключаться, если им это интересно, нужно, хочется», — заверяет Хала.

Более того, со слов Артура Пярна можно заключить, что в российских ЦОДах компании флэйворы формируются не только по принципу новизны «железа», но и по категориям задач, которые они способны решать наилучшим образом. Есть флэйворы для баз данных, есть для выскопроизводительных вычислений и т. д. При этом клиент всегда четко информируется о возможностях того или иного флэйвора, то есть, когда Huawei Ascend прибудут в Россию, заказчики будут знать, что в облаке появились новые возможности для вычислений, связанных непосредственно с искусственным интеллектом.

Насколько активно серверы на Huawei Ascend станут завозиться в Россию, будет зависеть от потребительского спроса. Формирование поставок «железа» для Huawei 3data Cloud напрямую завязано на конкретный интерес клиентов к тем или иным технологиям.

Huawei и решения сферы ИИ

В индустрию развития искусственного интеллекта Huawei встроена достаточно давно. Ее многочисленные партнеры создают совместные с ней решения в самых различных областях. Одной из наиболее наглядных сфер применения ИИ сегодня можно считать так называемые умные города, по линии которых Китай — родина Huawei — за последние годы сильно продвинулся.

Специалист по индустриальным решениям Huawei Enterprise Business Group в России Константин Нахимовский заверяет, что с помощью решений по регулированию городской среды в Поднебесной в крупных мегаполисах, например Шеньжене, удалось практически полностью победить уличную преступность. «Вы здесь не увидите большого числа полицейских, но зато сможете заметить огромное число видеокамер, которые подключены к интеллектуальным системам, способным распознавать агрессивное поведение или совершение правонарушений, — говорит он. — Если кто-то на улице сорвет с женщины сумочку, никто не бросится за ним вдогонку. Его будут неотрывно вести камеры, и через несколько кварталов его просто в нужном месте встретит ближайший патруль».

Современные городские ИИ-системы на транспорте не просто фиксируют соблюдение скоростного режима с автоматической выпиской штрафов, но и могут, например, по характерному бесконтрольному кивку головы водителя определить, что он, похоже, засыпает, и его пора вежливо снимать с трассы, пока дело не дошло до аварии. При этом системы способны не только оповестить ближайшие патрули, но и при необходимости зажечь персонально для клюющего носом водителя красный свет на светофоре, дав полиции лишнее время для его перехвата.

«Передовые интеллектуальные транспортные системы уже не только констатируют факты образования пробок в тех или иных местах, но и искусственно управляют автомобильными потоками, адресно формируя для разных групп водителей картину загруженности трасс, — Если всем одновременно показать на навигаторах, что одна улица загружена, а вторая полностью свободна, то через какое-то время, когда все на нее устремятся, вместо одной пробки появится другая. Необходимо в рекомендациях действовать гораздо тоньше».