在當今全球科技競爭格局深度重塑的背景下,人工智能(AI)已成為驅動新一輪產業(yè)變革的核心引擎。其中,人工智能基礎軟件——涵蓋深度學習框架、開發(fā)工具鏈、編譯器、運行時環(huán)境等——作為連接底層硬件算力與上層AI應用的關鍵樞紐,其戰(zhàn)略地位日益凸顯。地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱博士,作為中國AI芯片領域的領軍人物,曾多次深入闡述在AI基礎軟件蓬勃發(fā)展的浪潮中,國產芯片與操作系統(tǒng)所面臨的獨特機遇與嚴峻挑戰(zhàn)。
機遇:歷史性窗口與內生動力
- 新范式下的彎道超車機遇:傳統(tǒng)計算生態(tài)(如x86+Windows)壁壘高筑,但AI計算,特別是邊緣計算和端側智能,催生了全新的計算架構需求(如異構計算、存算一體)。這為國產芯片(如AI專用處理器、NPU)和面向AI優(yōu)化的操作系統(tǒng)(或中間件)提供了繞開傳統(tǒng)壟斷、在新賽道上定義標準的機會。AI基礎軟件的創(chuàng)新,如針對國產芯片的深度優(yōu)化框架,能加速形成“國產芯+國產軟”的協(xié)同優(yōu)勢。
- 龐大市場與場景驅動:中國擁有全球最豐富的AI應用場景(智能汽車、安防、IoT、工業(yè)互聯(lián)網等)和海量數據。這些具體需求能倒逼并快速迭代國產基礎軟硬件,使其更貼合實際,形成“需求-研發(fā)-反饋”的良性閉環(huán),這是脫離實際需求的閉門研發(fā)難以比擬的優(yōu)勢。
- 開源生態(tài)與自主可控訴求:全球AI基礎軟件(如TensorFlow、PyTorch)開源為主,降低了生態(tài)構建的部分初始門檻。國家戰(zhàn)略與產業(yè)界對供應鏈安全、技術自主可控的空前重視,為國產替代提供了強大的政策與市場內需。
- 軟硬件協(xié)同創(chuàng)新的契機:AI時代,算法、軟件、硬件必須緊密協(xié)同設計。國產芯片企業(yè)有機會從設計之初就與基礎軟件棧深度耦合,打造更高性能、更低功耗的解決方案,擺脫在傳統(tǒng)生態(tài)中僅作為“兼容者”的被動角色。
挑戰(zhàn):生態(tài)壁壘與核心短板
- 生態(tài)系統(tǒng)的巨大慣性:全球開發(fā)者已深度依賴英偉達的CUDA生態(tài)(芯片+軟件棧)。構建一個能與CUDA在易用性、工具完備性、社區(qū)活躍度上競爭的國產軟硬件生態(tài),需要巨大的時間、資本投入和開發(fā)者心智爭奪,這是最根本的挑戰(zhàn)。
- 基礎軟件的人才與經驗匱乏:操作系統(tǒng)、編譯器、高性能庫等基礎軟件開發(fā)需要深厚的系統(tǒng)軟件功底和長期積累。我國在此領域歷史積累薄弱,頂尖人才稀缺,從“可用”到“好用”、“領先”需要持續(xù)攻堅。
- 產業(yè)鏈協(xié)同難度:國產芯片、操作系統(tǒng)、基礎軟件、應用廠商分屬不同主體,利益訴求不一,實現高效、深度的垂直整合與水平協(xié)作異常困難,容易陷入“芯片等軟件、軟件等應用、應用嫌芯片不好用”的怪圈。
- 持續(xù)創(chuàng)新與商業(yè)閉環(huán)的壓力:在追趕的還需應對國際巨頭快速的技術迭代。如何在開放合作與自主可控間平衡,如何讓國產方案在市場化競爭中不僅靠政策支持,更能憑性能、成本、服務勝出,形成健康的商業(yè)閉環(huán),是長期生存的關鍵。
路徑展望:協(xié)同、開放與持久戰(zhàn)
余凱及行業(yè)共識指出,破局之道在于:
- 強化頂層設計,引導協(xié)同攻堅:國家層面需引導形成以場景為牽引、軟硬件一體化的研發(fā)體系,鼓勵甚至組織產業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)共同定義接口標準。
- 擁抱開源,貢獻中國智慧:積極參與國際開源項目,在此基礎上創(chuàng)新并反饋,同時有策略地培育自主主導的開源項目,吸引全球開發(fā)者。
- 聚焦優(yōu)勢場景,實現單點突破:不追求全線對抗,而是先在智能汽車、邊緣計算等優(yōu)勢領域,打造從芯片、OS到應用的全棧標桿方案,樹立口碑后再橫向擴展。
- 長期主義人才培育:加大對系統(tǒng)軟件、交叉復合型人才的培養(yǎng)和激勵,營造能“坐冷板凳”的研發(fā)環(huán)境。
在人工智能基礎軟件定義未來的時代,國產芯片與操作系統(tǒng)雖挑戰(zhàn)重重,但正逢前所未有的戰(zhàn)略機遇期。唯有以堅定的決心、開放的姿態(tài)、協(xié)同的精神和持久的投入,方能在核心底層技術上實現自立自強,贏得智能時代的主動權。