根据现有资料,DeepSeek正在逐步适配国产GPU,并可能绕开英伟达的CUDA平台,这一趋势得到了多方面的支持和验证。
从技术层面来看,DeepSeek通过汇编式PTX编程而非依赖CUDA,展示了其在硬件适配上的灵活性。这种技术路线使得DeepSeek能够更好地兼容不同硬件平台,包括国产GPU。例如,AMD已经宣布将DeepSeek V3集成到MI300X GPU中,这表明DeepSeek的技术已经具备了与国产GPU合作的基础。此外,DeepSeek的技术报告也显示,其开发团队掌握了PTX语言,这为其适配国产GPU提供了技术支持。
从市场和政策环境来看,中国对自主可控技术的重视以及国产GPU技术的崛起为DeepSeek适配国产GPU创造了有利条件。近年来,国产GPU如华为昇腾、景嘉微等逐步成熟,性能不断提升,这为DeepSeek等AI模型提供了替代方案。例如,DeepSeek已经与华为昇腾展开合作,通过优化算法和硬件协同,显著降低了运行成本。此外,DeepSeek的开源策略也鼓励了更多国产算力芯片的发展。
从产业生态的角度来看,DeepSeek的适配不仅有助于减少对英伟达GPU的依赖,还可能推动国产GPU产业链的进一步发展。例如,DeepSeek的突破验证了国产芯片(如昇腾)的可行性,为国内算力基建投资提供了新的方向。同时,DeepSeek的技术创新和成本优势也吸引了小米等国内科技公司加入其生态链,进一步推动了国产AI技术的应用。
然而,值得注意的是,尽管DeepSeek正在逐步适配国产GPU,但其在某些方面仍可能继续依赖英伟达的高端GPU。例如,英伟达的H800 GPU被用于训练DeepSeek V3模型,并且DeepSeek的某些版本仍然支持英伟达的CUDA平台。这表明DeepSeek的适配策略可能是渐进式的,既利用现有高端GPU资源,又逐步向国产GPU过渡。
DeepSeek正在积极适配国产GPU,并通过技术创新和生态合作推动国产AI技术的发展。这一趋势不仅反映了中美科技竞争背景下的市场需求变化,也展现了国产AI技术在全球AI领域中的竞争力。
DeepSeek选择汇编式PTX编程而非依赖CUDA的具体原因可以从以下几个方面进行分析:
PTX(Parallel Thread Execution)是一种接近汇编语言的中间指令集,允许开发者进行更细致的硬件层面优化,例如寄存器分配、线程/线程束级别的调整等。这些操作在传统CUDA编程中无法实现,因为CUDA主要是一种高级编程语言,虽然接近人类语言,但在灵活性和控制力上不如PTX。
在大规模模型训练中,尤其是涉及多机多卡的场景,需要对数据传输、权重管理以及梯度管理等进行更精细的控制。PTX语言能够提供这种能力,而CUDA则更多依赖于高级抽象,可能无法满足这些复杂需求。
PTX编程虽然复杂且难以维护,但DeepSeek团队通过技术创新实现了突破。他们不仅掌握了AI算法和计算机系统架构知识,还招聘了擅长PTX语言的程序员,从而能够直接使用PTX进行算法层面的硬件加速。这种技术手段不仅提升了性能,也展示了DeepSeek在硬件适配上的能力。
PTX作为英伟达专为自家GPU设计的指令集,使得DeepSeek能够在不依赖CUDA的情况下优化其他GPU平台。例如,AMD和华为等厂商已经或计划集成DeepSeek模型,这表明DeepSeek的技术具有跨平台兼容性。此外,DeepSeek绕开CUDA的策略也减少了对英伟达技术的依赖,从而降低了潜在的技术垄断风险。
PTX语言运行效率极高,尽管其编写难度较大,但DeepSeek通过优化H800 GPU的流水式多流处理器(SMs),实现了通信任务间的高效调度,并采用先进的流水线算法和细粒度调整,使得其在硬件层面达到了超越传统CUDA开发框架的性能。
当前GPU市场的竞争加剧,尤其是美国对华制裁加剧了GPU厂商之间的竞争压力。DeepSeek选择PTX编程也是为了更好地适应这一环境,通过掌握底层硬件优化技术来增强自身的竞争力。
DeepSeek选择PTX编程而非依赖CUDA的原因在于其能够提供更精细的硬件控制、满足复杂多机训练需求、提升性能并摆脱对英伟达技术的依赖。
华为昇腾和景嘉微GPU在性能上与英伟达GPU相比,各有其独特的优势和特点。以下是基于我搜索到的资料的详细分析:
华为昇腾和景嘉微GPU在性能上各有侧重:
然而,与英伟达相比,两者在生态系统、市场占有率以及高端性能参数上仍有差距。
DeepSeek在适配国产GPU过程中面临的主要挑战包括以下几个方面:
DeepSeek在适配国产GPU过程中面临的主要挑战包括技术开放性维护、数据安全保障、硬件兼容性、性能差距、生态建设不足、市场竞争与合作压力、长期依赖问题以及政策与环境影响。
DeepSeek与国产GPU的合作主要体现在其最新版本DeepSeek-V3的推出和优化上,这一合作在技术、市场和生态方面展现了显著成效。
DeepSeek-V3是DeepSeek推出的最新版本,拥有671B参数和37B激活参数,通过在14.8T高质量token上的预训练,其性能达到了国际顶尖水平,与GPT-4o、Claude 3.5 Sonnet等模型相当。这一版本在知识类任务、长文本处理、代码处理、数学竞赛和中文教育评测中表现出色,尤其在响应速度上实现了飞跃,从每代版本前的20个token提升至30个token。
DeepSeek-V3通过算法、框架和硬件的协同优化,显著降低了训练成本。例如,在使用2048块GPU时,仅耗时不到280万个GPU小时,总成本为557.6万美元,相比其他开源模型如Llama 3.1 405B的训练成本(3080万GPU小时)大幅减少。此外,DeepSeek还支持AMD的Instinct MI300X GPU,并通过Sglint团队的合作,使其能够在英伟达和AMD的硬件上运行。
DeepSeek与国产GPU厂商摩尔线程展开合作,利用其国产算力解决方案优化算法并适配硬件。这种合作不仅降低了对国际厂商的依赖,还推动了国产AI技术的发展。此外,DeepSeek还支持昇腾平台,进一步提升了推理效率和算力性能。
DeepSeek实施开源免费策略,通过开源DeepSeek-V3模型,降低了使用门槛,推动了AI生态系统的建设。这一策略不仅吸引了全球开发者和研究人员的关注,还提升了DeepSeek在全球AI领域的竞争力。
DeepSeek-V3的推出得到了行业内的高度认可。例如,A16z合伙人认为DeepSeek是美国顶尖大学研究人员首选的模型。此外,DeepSeek还被多家企业采用,如富士康在郑州工厂部署了基于DeepSeek技术的质检设备,质检缺陷率达到了99.9997%,展示了DeepSeek在实际应用中的价值。
尽管DeepSeek与国产GPU的合作取得了显著成效,但仍面临一些挑战:
在适配国产GPU的过程中,可能会遇到技术开放性和兼容性的问题。这需要DeepSeek与国产GPU厂商持续优化合作机制。
国产GPU在算力和软件生态方面仍存在与国际领先产品之间的差距。因此,DeepSeek需要克服这些技术瓶颈,建立深度协同机制。
在国产化过程中,数据安全和合规性是重要的考量因素。DeepSeek需确保其技术方案符合相关法律法规的要求。
DeepSeek与国产GPU的合作通过推出DeepSeek-V3模型、优化算法和硬件适配、降低训练成本以及实施开源策略等多方面取得了显著成效。这一合作不仅提升了国产AI技术的竞争力,还推动了AI生态系统的建设。
国产GPU技术的发展对全球AI领域的影响主要体现在以下几个方面:
随着国际形势的变化,例如台积电暂停向中国大陆AI芯片客户提供先进制程工艺的AI/GPU芯片供应,国产GPU面临更大的自主研发压力。然而,这也为国产GPU企业提供了新的机遇。例如,摩尔线程通过自主研发全功能GPU,展示了其技术实力,并计划上市融资,这标志着国产GPU正逐步走向技术自立自强。此外,国产GPU的崛起也受到政策支持,例如中国科协提出“高性能自主可控GPU芯片”的研发需求,进一步推动了国产GPU的技术发展。
GPU作为AI算力的核心基础设施,在AI训练和推理中扮演着重要角色。目前,全球GPU市场由英特尔、英伟达和AMD三家公司主导,其中英伟达凭借CUDA生态系统占据绝对优势。然而,国产GPU如景嘉微、壁仞科技等正在加速追赶,通过持续的技术创新和生态建设,逐步缩小与国际领先水平的差距。例如,景嘉微推出的高性能智算芯片已应用于AI推理、训练及科学计算等领域。
国产GPU的发展不仅提升了AI算力基础设施的能力,还推动了相关上下游产业链的完善。例如,中国电信联合国产芯片厂商打造信创大模型训练平台,支持AI大模型的发展。此外,国内企业在高性能计算、人工智能和大数据等领域的快速发展,也进一步推动了国产GPU市场的扩展。
尽管国产GPU在性能和技术上仍与国际巨头存在差距,但其崛起对全球AI领域具有重要意义。例如,英伟达和AMD长期占据全球GPU市场的主导地位,但国产GPU的快速发展正在改变这一格局。据预测,到2025年,国产GPU市场规模将达到458亿元人民币。此外,国产GPU厂商如摩尔线程、壁仞科技等正在通过技术创新和生态建设,逐步缩小与国际巨头的差距。
国产GPU的发展对于中国AI产业的自主可控具有重要意义。例如,华为昇腾、寒武纪、海光信息等国内厂商在AI芯片领域的崛起,有助于缓解美国科技封锁带来的影响。此外,国产GPU的崛起也为国内AI算力需求提供了更强大的支持,例如在超算中心建设和行业产业升级中发挥了重要作用。
随着国产GPU市场的快速增长,预计到2025年全球GPU市场规模将达到4610.2亿美元,年复合增长率为28.6%。国产GPU的崛起不仅提升了中国在全球AI领域的竞争力,还可能改变全球AI市场的竞争格局。例如,国产GPU厂商可能在某些细分市场中占据更大的份额,并逐步形成与国际巨头竞争的局面。
国产GPU技术的发展对全球AI领域的影响是深远的。一方面,它推动了国产替代进程,减少了对国际技术的依赖;另一方面,它提升了AI算力基础设施的能力,并促进了相关产业链的完善与升级。同时,国产GPU的崛起也对全球AI市场格局产生了重要影响,为中国的AI产业自主可控提供了坚实的基础。