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华为云 AI 版图不断扩张,给未来按下快进键

  • 2018 年 10 月 22 日
  • 本文字数:5801 字

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AI 前线导读:10 月 10 日 -12 日,为期三天的 HUAWEI CONNECT 2018 在上海隆重召开。今年的大会,华为云带给世人的惊喜一如既往的多,从宣布华为云 EI 全栈全场景服务强力升级,到华为云 EI 城市智能体的推出,再到发布 AI 全流程开发平台与工具“四件套”——ModelArts、HiLens、Atlas 200、HiQ,华为云在人工智能领域的“攻城拔寨”版图正逐步扩大,同时也朝“普惠 AI”的目标更近一步。

全栈全场景服务强力升级:AI 芯片之后,还能更“任性”一点?

在一年之前的 HUAWEI CONNECT 2017 大会上,华为发布了面向企业、政府的人工智能服务平台华为云 EI。这一年间,华为云通过在城市、制造、物流、互联网等八大行业,超过 200 个项目的探索,积累了三大方面重要发现:一、AI 正在让 IT 由信息支撑走向生产,降低生产成本、提升生产效率、直接创造价值;二、行业智慧与 AI 结合是难点,好的场景、恰当的问题是切入的关键;三、AI 最迫切需要的是算力。

面对以上情况,华为云全栈、全场景从“芯”出发,在覆盖全场景人工智能 Ascend(昇腾) 系列芯片的加持下,升级全栈全场景服务。在基础计算能力提升之上,华为云 EI 将提供更加丰富的系统级服务,提供从平台基础服务、通用 API、高阶 API 以及预集成解决方案服务。截至目前,华为云 EI 已上线 45 款服务及 142 类功能,覆盖 AI 资深数据科学家、数据工程师、普通 IT 工程师、业务人员等各类人群的各种使用场景。

此外,“全栈”是本届 HC 大会的另一大贯穿关键词。它意味着一种全面的能力,也意味着给使用者带来最佳的使用体验,而华为云 EI 也将持续在“全栈”整体能力上发力。

同时,“全栈”还带来了“极简”体验——华为云 EI 同时提供全场景的支持,通过对模型的量化、裁减、压缩、分割等一系列的创新技术,使得人工智能模型可以灵活的部署到云、边、端中最恰当的位置。“甚至在简单场景下,用户不用写代码也可以完成任务。”华为云 BU EI 服务产品部总经理贾永利如是说。

其实,“全栈”的愿景并非突然。在记者对贾永利的采访中,他谈到,华为云成立第一天就带着全栈整合的优势。那么,基于全栈、全场景 AI 战略,华为云如何赋能开发者,简化其开发流程,提升开发效率呢?

看点一

ModelArts:更快的开发平台

“阻碍 AI 产业规模化发展的根本原因有两个:第一,开发效率低,标注、训练、部署整个过程非常耗时。第二,AI 基础资源尤其是算力稀缺且昂贵。”华为副总裁、云 BU 总裁郑叶来在 HC 第三天的主题演讲中谈到。

基于此,普惠 AI 开发平台——ModelArts 的出现,其目的就是从实践出发,以完善的、全流程 AI 开发体验致敬开发者,进一步落地华为提出的“普惠 AI”理念。

ModelArts 是一款全流程平台,可以让开发者更快地上手 AI、更快地加速模型训练和部署。其中涉及了数据标注与准备、模型训练、模型调优、模型部署等 AI 开发全流程,为 AI 应用开发提供一站式服务。InfoQ 记者从以下几大方面列举了其特性:

数据标注与准备效率百倍提升

数据标注与准备往往非常耗时费力,在某种程度上甚至可占整体开发时间的 50%,所以总有人因此而诟病“没有人工就没有智能”。而 ModelArts 已内置 AI 数据框架,以 AI 的机制来治理数据,用迭代训练来解决标注的数据量问题。尤其在数据量庞大的场景中,带来的直接效益是数据标注与准备效率达百倍的提升。

模型训练耗时降一半

在模型训练阶段,针对模型训练耗时长的挑战,ModelArts 通过各类优化技术,尤其是级联式混合并行技术,在同样的模型、数据集和同等硬件资源情况下,可以使模型训练耗时降低一半。

模型一键部署到云、边、端

在模型部署阶段,AI 规模化落地,模型部署会非常复杂。例如在智慧交通领域就有一则常见场景——更新后的模型,需要一次性同时部署到各种不同规格、不同厂商的摄像头上,这是一项非常耗时、费力的巨大工程。对于此类场景,ModelArts 可以一键推送模型到所有边缘、端的设备上,云上的部署还支持在线和批量推理,满足大并发和分布式等多种场景需求。

用 AI 的机制加速 AI 开发过程,降低开发门槛

解决了标注、训练、部署之后,ModelArts 还能帮助开发者提升开发的效率。AI 要规模化走进各行各业,必须要变成一种易掌握的基本技能。ModelArts 的自动学习功能,包括模型的自动设计与自动调参等,目的是让每个开发者,都可以快速上手。

ModelArts 实现在 AI 开发全生命周期中,从原始数据、标注数据、训练作业、算法、模型、推理服务等,提供全流程可视化管理。实现千万级模型、数据集以及服务等对象的管理,无需人工干预,自动生成溯源图,选择任一模型,就可以找到对应的数据集、参数、模型部署在哪里。尤其是训练断点接续和训练结果比对,这些很实用的功能也受到了华为内部开发者欢迎。

华为副总裁、云 BU 总裁郑叶来发布华为云 EI 开发工具

ModelArts 帮助开发者构建自己的生态

ModelArts 为开发者提供了支持数据、模型和 API 的共享管理平台。

对内,可以内部实现数据、模型的共享,帮助企业提升 AI 开发效率,构建企业自己的 AI 能力,同时全方位的保障企业 AI 信息资产的安全。对外,通过模型仓库,实现开放、健康的生态,帮助 AI 开发者实现知识到价值的变现,构建自己的影响力和生态。

看点二

HiLens:更懂开发者的视觉 AI 应用开发平台

视觉是世界上最基本的感知能力,因此在 AI 各种技术中,视觉技术是最基础、最广泛的关键应用。和人类获取世界信息 90% 来源于眼睛的视觉一样,AI 的大部分应用场景,都基于视觉的技术展开,包括人脸识别、自动驾驶、工业监测、医疗、手机 AI 等重要领域,覆盖了全球人口的衣食住行、健康教育等各个方面。

但目前落地应用过程中所面临的现实的情况是,受深度学习驱动,云端视觉图像处理技术在飞速发展的同时,视觉成像技术却依旧裹足不前,无法与之相匹配。显然,这不仅成为了制约 AI 视觉发展的严重瓶颈,也成为视觉 AI 开发者在技术上面临的巨大挑战。

而华为云 HiLens——— 更懂开发者的视觉开发平台,恰恰是解决该类问题的方案。

HiLens 由一个具备 AI 能力的摄像机和云上开发平台组成。搭载昇腾 310,因而可提供了强大的算力和存储空间,满足了较大的图像处理运算需求,甚至实现 1 秒百帧的处理能力及毫秒级人脸检测。同时,HiLens 内置的轻量级容器,具备资源占用少、降低网络带宽、下载启动时间快等特性,因此也降低了系统实时处理的难度。

另外,HiLens 为个人开发者、企业和设备生产厂商提供了一整套安全可靠的一站式技能开发、部署和管理服务,可无缝对接客户行业设备,增加业务开发效率、提升生产力。在本届 HC 大会第一天的主题演讲中,华为首席战略架构师党文栓就对外宣布, HiLens 还预置了丰富的模型和 Skill 能力,其中 Skill 由控制代码和模型组成,AI 模型由 ModelArts 训练,封装 Skill 开发基础组件,简化 Skill 开发。同时 HiLens 也兼容其他主流框架训练的模型,通过 HiLens 开发生成的 Skill 可以直接部署到有昇腾芯片的任何端侧设备中。

在以往 AI 视觉场景落地的过程中,通常某种处理方法在研究和开发中表现良好,但在复杂多变的应用环境中,却不时地出现问题。例如机器视觉检测的人脸识别系统,在目标配合时识别率可高达 95% 以上,但在实际监控环境下,视觉检测识别率就会大大下降。HiLens 提供在线利用每个设备独有的部署环境数据,在线训练针对设备的个性化模型,提高模型精度,极大增强用户体验。

在时代变革下的今天,让机器看懂视频图像已是必要之举,AI 视觉开发的革命注定要再度爆发。然而受限于技术的发展桎梏,AI 视觉应用的“买家秀”与“卖家秀”之间,永远相差一盏灯光的距离。HiLens 的出现,无疑为 AI 视觉开发产业的发展带来了巨大的价值。同时,华为云将凭借自身优势,通过对行业的了解,不断提升 HiLens 的质量与性能,为 AI 应用开发者创造广阔的发展天地。

在大会现场,训练好的机器人读懂视频并模仿了舞蹈,仿佛 HiLens 为 AI 机器人装上了智慧的眼睛,妙趣连连。

看点三

Atlas 200:更快的 AI 加速模块

除了在线的全流程 AI 开发平台,华为还发布了一款离线的开发套件——Atlas 200,方便开发者在离线状态下来研究和开发。作为华为全栈 AI 解决方案的重要组成部分,此次发布的 Atlas 智能计算平台实际上是 2017 年发布的 Atlas 智能云硬件平台的演进版,而 Atlas 200 则是面向端侧的加速模块。

这张仅有半张信用卡大小的加速模块,具备较为丰富的接口,基于华为昇腾 310 芯片,支持推理验证和算子开发。在 Atlas 200 中,内置了丰富的算子库,具备易用的 IDE,因此能使开发者非常容易上手使用。在实际应用场景中,面向摄像头、无人机等端侧设备,其功耗也极小。目前,华为已把 Atlas 200 开放给部分高校和企业使用。

看点

HiQ:探索未来的量子计算模拟器与编程框架

面向未来,华为云在探索量子世界的同时,以巨大的算力潜力、全新的算法视角,推出量子计算模拟器与编程框架 HiQ。

这次发布的华为量子计算模拟器 HiQ 云服务平台,在量子电路模拟上实现了多项功能的重大创新,包括高性能分布式内存计算框架、最优化量子门调度及容和算法、量子门操作算法优化,以及在云服务器上的软硬件优化等。

华为公司副总裁、云 BU 总裁郑叶来在演讲中表示,华为量子计算模拟器 HiQ 云服务基于华为云强大的计算资源,采用了一些突破性技术,克服了全振幅模拟器增加量子比特时,内存容量和网络宽带需求指数级上升的一些挑战,对外提供全振幅模拟和单振幅模拟的云服务。而且,它首次集成纠错量子电路模拟,可以实现数万量级量子比特的纠错电路模拟,性能是同类模拟器的 5-15 倍。

HiQ 量子计算模拟器分三类:在全振幅量子计算模拟上,可以支持 42 个量子比特的模拟电路;在单振幅量子计算模拟中,可以实现 81 个量子比特;对于低深度电路的单振幅则可模拟 169 量子比特,这让其成为目前业界领先的量子电路模拟云服务。

在量子算法的运算能力上,HiQ 量子计算模拟器云服务可进行 10 余种重要基础量子算法的运算,包括量子随机数生成、隐形传态、Grover 算法、Shor 算法、量子支持向量机、相位估计以及最大值查询等。

与此同时,HiQ 不仅有业界领先的全振幅和单振幅模拟器,还在业界率先推出:高性能量子纠错电路模拟器云服务。基于 stabilizer circuit 模型,模拟数十万量子比特电路,可应用于超导量子电路、离子阱量子计算机等量子计算硬件的纠错,为量子纠错机制研究提供有用工具。

另外,本次华为发布的量子编程框架,兼容已开源的量子软件框架 Project Q。在基于现有经典 - 量子编程 API 之上,新增两个图形用户编程界面——量子电路编排 GUI 与经典 - 量子混合编排 ,使经典 - 量子混合编程更加简单和直观。

当前,第二次量子革命的号角已经吹响。量子计算领域正以前所未有的速度进步,虽然量子计算离实用化仍存在很长距离,但量子计算对我国引领下一次科技革命,实现跨越式发展具有重要意义。“我们在软件、硬件、系统工程方面进行了很多优化,现在我们的云平台在一些指标上已经达到了业界领先的水平。”华为量子计算软件与算法首席科学家翁文康表示,华为云将不断深耕量子计算技术,带领中国量子计算不断迈向时代前沿的新台阶。

看点五

华为云 EI 城市智能体:城市病,请不要放弃治疗

在本届 HC 大会上,行业解决方案的发布和展示也是一大亮点。正如三天会议中华为一直所强调的“平台 +AI+ 生态”方式,云、管、端协同的全栈式 ICT 平台需要借助各行各业的场景进行落地及产生价值。因而在华为云展区中,华为云 EI 交通智能体的解决方案展示,或许最能凸显华为云 EI(AI)战略落地的重要一环。

2018 年 6 月,华为云推出的 EI 交通智能体和 EI 工业智能体。在 HC 大会第二天议程中,来自深圳市公安局交通警察局和北京三联虹普的两位行业嘉宾,用几组实际数字分享了应用华为云 EI 交通智能体和华为云 EI 工业智能体为业务带来的显著改变:深圳交警执法量增加了 15%、关键路口等待时间平均缩短为 17.7%、深圳交警“铁骑专项行动”应急反应时间缩短 67%;北京三联虹普释放产线柔性化能力,经过前期测试,有效提升下游需求匹配率 28.5%。

随后,贾永利正式在演讲中对外发布华为云 EI 城市智能体。并表示,城市智能体是在数字孪生基础上,通过用人工智能协同云、大数据、边缘计算、物联网多种技术让数据从生成、分析、闭环形成一个完整的系统。“我们利用数字世界强大模型构建能力和计算力使能驱动物理世界走向智能。”

据悉,目前,华为云 EI 城市智能体在交通、应急、环保、水务、水利、燃气等场景持续探索高效的资源调度与配置,解决更多城市难题,让效率提升、能耗降低、绿色环保可以期待,共同创造城市的美好未来。

写在最后

AI 自 1956 年被提出,总是在遗忘和想起之间反反复复。今天, AI 的又一次崛起好像与过去的“昙花一现”不同,它来的更凶、更猛、更富生命力,所有的企业都欲想以 AI 为翼,走得更稳、更快、更好。

在群雄争霸的竞争环境下,如何提供稳定、安全、可持续的创新型云服务,帮助企业数字化转型,帮助各行各业智能化升级,是所有云服务商课题中的重要一环。在 HC 大会现场各处,随处可见“打造用得起、用得好、用得放心的普惠 AI 平台”这句标语,而这,不仅是华为及华为云的使命,也是其向全社会发出的一声号角。唯有如此,才能站在 AI 这座大山的高处俯瞰世界。

在大会第三天,华为云还发布了一项“沃土 AI 开发者使能计划”,从而为华为 AI 战略中构建开发者生态这一环提供足够的人才支持和投入。在此项计划中,华为将同时面向 AI 开发者及华为合作伙伴,搭建一个开放、合作、共享的平台,并向高校、科研院所出资 10 亿元,提供包括全栈 AI 课程、优先实习等一系列奖励。

对于开发者,华为将提供 20 小时免费训练、21 天 AI 训练营和不定期的 AI 开发者大赛;对合作伙伴,华为将提供 1000 套免费开发环境,包括开发模块和板卡,同时,围绕华为的 AI 计算平台和开发平台,打造联合解决方案,推进人工智能在各行各业的应用。并成立人工智能加速联盟,与伙伴一同共建联合创新实验室。

伴随着越来越多产品与解决方案的落地,华为云的 AI 版图在不断扩张。在开放自身能力的同时,华为云将致力于降低 AI 技术门槛,联动各行各业,真正让人工智能用得起、用得好、用的放心,实现“普惠 AI”。

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2018 年 10 月 22 日 02:48711
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孙春鹭 InfoQ 编辑

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