AI计算详细介绍.docx

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1、A1计算详细介绍人工智能计算是机器学习系统和软件所做的工作，它可以对海量的数据进行筛选，从中获得有洞察的信息并生成新的能力。算盘、六分仪、算尺和计算机等数学工具见证了人类的进步史。这些数学工具帮助人们往来贸易、征服大海，并提高了人们的认知与生活质量。如今，人工智能（AI）计算成为了最新的数学工具，正推动着科学和工业的发展。1 AI计算的定义A1计算是一种计算机器学习算法的数学密集型流程，通常会使用加速系统和软件，它可以从大量数据集中提取新的见解并在此过程中学习新能力。我们如今生活在一个数据时代，因此，AI计算是这个时代的革命性技术，它能够找到人类无法找到的规律。例如，美国运通使用A1计算来检测

2、每年数十亿次信用卡交易中的欺诈行为；医生使用A1计算来寻找肿瘤，并在无数医疗影像中发现细微的异常情况。2 AI计算的三个步骤在介绍众多A1计算用例前，我们先来了解一下它是如何运作的。首先，用户（通常是数据科学家）需要整理和准备数据集，这个阶段称为提取/转换/加载（ET1）0这项工作现在可以通过ApacheSpark3.0在NVIDIAGPU上加速进行。ApacheSpark是目前最流行的开源大数据挖掘引擎之一。然后，数据科学家会选择或设计最适合其应用的A1模型。一些在开拓新领域或寻求竞争优势的公司会从头开始设计并训练自己的模型。这个过程除了需要一定的专业知识外，还可能需要一台A1超级计算机和N

3、VIDIA的帮助。机器学习运维（M1OPS）更加详细地描述了A1计算的三个主要步骤一一ET1（最上面的一行）、训练（右下）和推理（左下许多公司选择采用预训练A1模型并根据其应用需求进行自定义。在提供软件、服务和支持的门户网站NVIDIANGC上，有几十种预训练模型和定制工具可供使用。最后，公司会通过他们的模型来筛选数据。这个关键步骤被称为推理，A1将会在这个步骤中提供可行的洞察与见解。这三个步骤需要消耗很多精力，但好在每个人在各种帮助下都能够使用AI计算。例如，NVIDIATAO工具套件可以使用迁移学习将三个步骤简化为一个，这种方法不需要大型数据集就能为新的应用定制现有的A1模型。除此之外，N

4、VIDIA1aunchPad还为用户提供了各种模型部署用例的实践培训。3 AI模型的内部构造A1模型被称为神经网络，其灵感来自于人类大脑内部的网状构造。这些A1模型展开后看起来就像是由多层线性代数方程组成的数学“千层面深度学习作为目前最流行的一种A1形式，得名就是因为它由许多这样的层组成。DEEP1EARNINGNEURA1NETWORKMu1tip1ehidden1ayerspixe1va1ueIdentifyIdentifyIdentifyedgescombinationsfeatures-ofedges;识别图像的深度学习模型示例（选自美国国家科学院的一篇关于深度学习的文章，图片来源:艺

5、术家1ucyReading-Ikkanda）进一步聚焦，你就会看到每一层都由众多方程式堆栈组成，每个方程式都代表着一组数据相互关联的可能性。A1计算将每一层中的每一个方程堆栈相联系，以寻找规律。这是一项庞大的工程，需要高度并行的处理器在高速计算机网络上共享大量数据。4 GPU计算与AI的结合事实上，A1计算的引擎是GPUoNVIDIA于1999年推出了第一款GPU,用于需要大规模并行计算的电子游戏3D图像渲染。GPU计算很快被推广到电影大片的图形服务器中。科学家和研究者在世界上最大的超级计算机上使用GPU,其可应用的研究范围小到化学中的微小分子，大到天体物理学中的遥远星系。当A1计算在十多年前

6、出现时，研究者很快就开始使用NVIDIA的可编程平台运行并行处理。下面的视频简单回顾了GPU的历史。5 AI计算的历史A1这个概念至少可以追溯到艾伦图灵所在的时代，这位英国数学家在二战期间帮助破解了密码信息。艾伦图灵1947年，图灵在一次演讲中说我们想要的是一台能够从经验中学习的机W1裕ONVIDIA为了纪念他的远见卓识，以他的名字命名了NVIDIA的一个计算架构。图灵的展望在2012年成为了现实。研究者在2012年开发出了能够比人类更快、更精准识别图像的A1模型。ImageNet比赛的结果也大大加快了计算机视觉的发展。今天，以机器学习界大咖AndrewNg创立的1andingA1为代表，许多

7、公司正在使用A1和计算机视觉提高制造业的效率，与此同时，A1也在为体育、智慧城市等领域带来更接近真人的视角与思维方式。6 AI计算开启对话式AI2017年Transformer模型面世后，A1计算在自然语言处理方面获得了巨大的进步，出现了一种名为attention的机器学习技术。它可以捕捉如文本、语音等连续数据中的上下文。如今，对话式A1已十分普遍。它可以解析用户在搜索框中输入的句子,也可以在用户开车时读出短信并让你口述回复。这些大型语言模型还被应用于药物研发、翻译、聊天机器人、软件开发、呼叫中心自动化等众多领域。7 A工+图形：创造3D世界许多意想不到的领域的用户正在体验A1计算的力量。最新

8、的电子游戏凭借着实时光线追踪与NVIDIAD1SS将画面真实性提高到了更高级别。后者利用A1在GeForceRTX平台上为用户提供了超流畅的游戏体验。这仅仅是个开始。新兴的神经图形学将加速虚拟世界的创建，以填充3D互联网与元宇宙。神经图形学将加速虚拟世界的设计和开发，填充3D互联网与元宇宙8 AI计算用例8.1 汽车、工厂和仓库汽车制造商正在运用A1计算以提供更加平稳、安全的驾驶体验，并为乘客提供智能化车载信息娱乐功能。梅赛德斯奔驰正在与NVIDIA联手开发软件定义汽车。该公司即将推出的车型将提供由NVIDIADRIVEOrin中央计算机驱动的智能和自动驾驶功能。这些系统将在数据中心使用建立在

9、NVIDIAOmniverse基础上的DRIVESim软件进行测试和验证，以确保它们能够安全应对各类场景。梅赛德斯-奔驰在CES上宣布，它还将使用OmniVerSe设计并规划其全球各地的制造和装配设施。许多公司通过在NVIDIAOmniverse中创建A1数字挛生工厂来提高工厂的效率，宝马集团也是其中之一。如下视频所示，百事可乐等消费业巨头也为其物流中心采用了这种方法。工厂和仓库内的自主机器人进一步提高了制造业和物流业的效率。许多机器人由NVIDIAJetson边缘A1平台驱动，并通过NVIDIAIsaacSim在模拟和数字挛生中使用A1进行训练。过去一年里，就连拖拉机和割草机都通过A1实现了

10、自主运行。位于加州利弗莫尔的初创企业MonarchTractor在去年12月推出了一款A1驱动的电动车，促进了农业的自动化；位于科罗拉多州博尔德的Scythe于去年5月推出了一款装有八个摄像头和十多个传感器的自主电动割草机M.5208.2 保护网络安全，检测基因序列A1计算用例的数量和种类十分惊人。网络安全软件在数字指纹等A1技术帮助下更快检测出网络钓鱼和其他网络威胁。医疗领域的研究者们在2023年1月依靠A1计算在8小时内完成了整个基因组的测序，打破了纪录。其研究成果（如下视频所述）有可能治愈罕见遗传病。A1计算还被应用在银行、零售、邮局、电信、交通运输和能源网络等多个领域。如今，A1计算技术不断开拓新应用，研究者正在开发更新、更强大的方法。过去一年中，另一种强大的神经网络一一扩散模型开始流行。这种模型可以将文字描述转换成精美的图像。研究者预测这些模型的应用将进一步拓展A1计算的版图。