海外限令实施近一年后，AI 芯片公司壁仞科技 （Biren Technology） 如今罕见发声，公布其在算力架构层面的最新技术进展。
9 月 5 日，金桂财经 AGI 独家获悉，即将在 2024 全球 AI 芯片峰会上，壁仞科技将首次公布壁仞自主原创的异构 GPU 协同训练方案 HGCT，业界首次支持 3 种及以上异构 GPU 混合训练同一个大模型，用一套统一方案支持多种不同型号、不同厂商的 GPU，而且一行代码适配多种框架。
壁仞 HGCT 的异构协同通信效率大于 98%、端到端训练效率 90-95%，从而突破了大模型异构算力孤岛难题。
壁仞科技副总裁、AI 软件首席架构师丁云帆向金桂财经 AGI 独家表示，这是业界首次支持 3 种及以上 （壁仞 GPU+英伟达 GPU+其他国产芯片） 异构 GPU 同时训练一个大模型。同时，目前壁仞科技打造的软硬一体、全栈优化、异构协同、开源开放的大模型整体解决方案可以实现千卡集群、千亿参数的自动断点续训小于 10 分钟，15 天连续训练不中断，4 天连续训练无故障。
壁仞科技还透露，其正联合客户、合作伙伴、科研机构共同推动异构 GPU 协同训练生态，具体包括：中国移动、中国电信、商汤科技、国网智能电网研究院有限公司、上海智能算力科技有限公司、上海人工智能实验室、中国信息通信研究院等。
据悉，在此之前，AI Infra 公司无问芯穹的 4+2 芯片，最多支持 2 种 GPU 同时训练。
壁仞科技成立于 2019 年，主要研发高性能通用 GPU，致力于做自主原创的高性能 GPU 软硬件体系，打造国产自主智能计算产业生态。
壁仞科技创始人、董事长、CEO 张文曾表示，「芯片行业特别是通用智能芯片行业，是典型的资本密集和人才密集型的行业，加上大规模场景应用，构成了推动企业迈向成功的三大要素。」
投融资层面，金桂财经了解到，截至目前，壁仞科技共完成总额超过 50 亿元人民币的融资，投资方包括启明创投、IDG 资本、华登中国，平安集团、高瓴创投、格力创投、松禾资本、云晖资本、国盛资本、招商局资本等机构，是中国 GPU 芯片领域重要的 「独角兽」 企业。
(图片来源：金桂财经编辑拍摄）
实际上，算力作为数字经济的核心生产力，是当前推动 AI、大数据、物联网等技术创新与应用的基础支撑，而 GPU 和 AI 芯片则是算力中的核心要素。
随着 ChatGPT 引发全球 AI 大模型热潮，算力需求不断增长，研发成本不断提升，同时各国面临 「主权 AI」 的争夺。那么，如何在有限的大模型算力和集群规模下，利用软件优化效率和异构集成方法，从而提高芯片性能，以及增长算力规模，就变得异常重要了。
但当前，英伟达和国产芯片之间的异构协同，即不同的 GPU 软件栈如何相互融合，是当前围绕国产算力如何变得好用的重要课题之一。
以上海临港的一个集群为例，其使用了 22 家国产芯片公司的 58 款 AI 芯片产品，通过多样芯片扩大算力供给，使得适配训练框架消耗较长，总投入成本达到约 10000 人天。其中，适配成本约为 3 人天/算子，模型适配成本约为 10 人天/模型，通信库和运行时适配成本约为 500 人天。同时大量的异构芯片形成了算力孤岛，无法有效聚合支持更大模型训练的算力需求。
丁云帆坦言，当前异构 GPU 协同训练仍然存在诸多挑战，如异构 GPU 互联互通难、异构 GPU 通信效率低、异构 GPU 协同训练木桶效益、异构 GPU 协同调度难、如何兼容不同硬件 (英伟达、多种国产芯片) 等。
为了解决用户需求和技术挑战，壁仞科技团队攻坚异构 GPU 训练难点，自主研发出原创异构 GPU 协同训练方案 HGCT，通过异构调度、异构通信、异构拆分三层架构，实现了一套统一方案支持多种不同型号、不同厂商的 GPU，业界首次支持 3 种及以上异构 GPU 混合训练同一个大模型。
壁仞科技表示，这一异构 GPU 协同训练方案对于行业端有两个意义：1、该方案最终价值实现了国产 GPU 和英伟达 GPU 的异构共存，突破异构算力孤岛难题，加快国产 GPU 的落地迁移，助力国产大模型落地；2、该方案赋能整个算力产业发展，壁仞 HGCT 方案具备普适性、易用性、兼容性，助力最终客户实现多种异构算力聚合，最大化异构 GPU 集群利用效率。
另外，基于已落地的千卡算力集群和技术能力，壁仞科技还推出 BIRENSUPA 生态方案，基于开放的 AI 算力软件生态体系，赋能运营商、智算中心、大模型、能源、金融等领域的客户和开发者。
「AI 芯片是一个技术密集型的产业，首先要有足够强的技术，这不是 『纸上谈兵』，而是需要人才、资金和产业领域的认知度，芯片不能犯错，只要有一处错误，有可能就是致命错误。因此，企业需跨过很多障碍，市场也需要给 AI 芯片企业更多的耐心。」 丁云帆对金桂财经表示。
（金桂财经，作者｜林志佳，编辑｜胡润峰）
