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支撑Token生成的算力系统,还没有变成标准化商品。

作者丨魏溶

编辑丨包永刚

在AI芯片快速迭代的今天,上一代GPU并没有像传统硬件一样迅速贬值。

“我们2023年部署的那批H100芯片,如今出租价格甚至高于最初上线时。”近日,云服务商Lambda联合创始人兼CTO Stephen Balaban在播客节目The MAD Podcast中表示。

这并不是某代芯片的“传奇故事”。过去,人们曾期待GPU算力最终会像传统云计算资源一样,随着供应增加和硬件迭代逐渐标准化、商品化:性能越来越高,价格越来越低,不同供应商之间的差异也越来越小。

但AI算力并没有完全沿着这条路径发展。一张GPU能够提供多少价值,越来越取决于它被放进怎样的系统、如何与其他GPU协同,以及这些昂贵设备能否持续被利用。芯片性能仍然重要,但它已经很难单独解释一套AI基础设施能够交付多少算力。

那么,为什么GPU供应越来越多、产品迭代越来越快,算力却还没有像电力或带宽一样成为真正标准化的商品?

01

算力不是加法题,超节点难在协同

前沿大模型正在改变的,并不是算力如何计价,而是算力在什么层级上被商品化。在最上层,AI服务正在把模型输出逐渐标准化为Token,并按Token计费。

从这个意义上看,客户最终购买的计算结果,已经具备越来越明显的商品属性。但在这些Token背后,生产它们的算力系统却远没有实现同样程度的标准化。

原因之一是,前沿AI任务已经很难由一张GPU独立完成。模型参数、计算任务和数据需要被拆分到多张GPU甚至多台服务器上,一次训练或推理能否顺利向前,不再只取决于单张芯片算得有多快,还取决于这些GPU之间能否快速交换数据。

这让AI算力出现了一个和传统标准化计算资源不同的问题:同样数量、同样型号的GPU,并不一定能够交付同样的计算能力。

如果GPU之间通信效率不足,芯片就可能花更多时间等待数据;网络拓扑、内存、存储以及软件组织方式的差异,也都会影响最终能够发挥出的算力。新增一张GPU,因此并不意味着系统就能获得一张GPU标称性能对应的新增产出

也正是在这种背景下,超节点开始成为AI Infra的重要形态。所谓超节点,并不是简单增加GPU数量,而是通过高速互联,把多颗GPU组织成一个紧密协同的计算单元,尽量降低GPU之间交换数据的成本,让它们像一台更大的机器一样工作。

Balaban以英伟达GB300 NVL72为例,一个机架内的72颗GPU通过NVLink高速互联;多个机架进一步扩展时,则通过InfiniBand或高速以太网连接。Lambda建设的大型GPU集群还会采用尽量减少网络阻塞的架构,让不同GPU之间获得足够的通信带宽。

这种系统能力首先服务于大规模训练,但前沿推理也越来越依赖多GPU协同。Balaban提到,小型、经过压缩的模型可以放进单张GPU;更大的模型则可能需要跨多颗GPU、服务器甚至机架运行。

因此,GPU型号和数量仍然决定了一套系统拥有多少计算资源,却越来越难单独代表这些资源最终能够交付多少算力。

这也是AI算力系统难以迅速变成标准商品的关键:芯片本身可以标准化,但芯片如何被组织起来,以及最终能够发挥多少性能,仍然高度依赖整套系统

02

GPU的三套时钟:换代、折旧与经济寿命

如果AI算力系统不是一种标准商品,那么“一张GPU值多少钱”,也很难只由芯片型号决定。

Balaban称,在一个GPU小时的成本中,占比最大的是设备折旧。GPU、服务器和网络设备采购后会使用多年,最初的投入需要被分摊到后续每一个实际使用小时中。

这背后是一门典型的重资产生意。按照Balaban的估算,一座千兆瓦级AI工厂中,发电设施需要约20亿至30亿美元,数据中心本体约100亿至150亿美元,而服务器和计算设备的投入可达350亿至450亿美元,其中GPU又占据最大的一部分。

因此,判断一张GPU的价值,不能只看它是不是最新一代,更要看它在整个使用周期里还能持续承担多少计算任务、产生多少收入。

这也是Balaban判断旧一代GPU仍有较长经济寿命的原因:只要设备仍然能够承担计算任务,并且有持续需求,它就不会因为新一代芯片上市而立刻失去经济价值。

Balaban还提到,不少公司采用约六年的会计折旧周期,但账面折旧年限不等于设备实际能使用多久,更不等于它还能产生收入多久。只要H100仍能承担计算任务,又有人愿意租用,它的经济寿命就可能比市场早期预想得更长。

换句话说,GPU存在至少三套不同的“时间尺度”计量系统:产品迭代决定它是不是最新一代,会计折旧决定账面成本如何分摊,而经济寿命决定它究竟还能产生多久的收入

这也是AI算力系统没有迅速商品化的另一个原因。客户真正需要的,不只是GPU,还包括高速网络、存储、CPU服务器,以及把这些设备组织成集群的软件。训练和推理任务能否运行,取决于整套系统是否能够共同交付计算能力。

这种系统复杂性,也解释了为什么Neocloud(AI算力云)不能被简单理解为GPU出租商。Balaban认为,GPU算力并不是一种简单的标准商品,它背后是一项纵向整合的服务,范围从土地、电力许可、数据中心建设,一直延伸到高性能计算设计、虚拟化和云软件。

当算力变成这样一门重资产、强运营的生意,决定成本的下一个问题也随之出现:这些昂贵设备,到底有多少时间真正处于工作状态?

03

GPU利用率正在拉开Token成本差距

一张GPU能工作多久,决定了它还能创造多少价值;而一整套GPU系统能以多高效率工作,则决定了算力最终有多贵。

对客户而言,Token可以按统一单位计价;但在数据中心内部,每一个Token背后的生产成本却千差万别。

Balaban给出了一条从能源到Token的链条:最开头是阳光、天然气等能源,它们经过发电设施转化为电力;电力进入数据中心后,一部分用于驱动服务器运行,一部分消耗在制冷、配电等基础设施中;GPU、网络和存储再共同完成计算,最终由模型生成Token并交付给用户。

沿着这条链路,同样一座数据中心、同样数量的GPU,并不意味着同样的Token产出。电力利用效率、GPU之间的通信效率、模型和软件优化,都会影响能源和设备最终能够转化成多少计算结果。

而在Balaban看来,其中一个极其现实的变量就是利用率。

GPU、服务器和网络设备不会因为没有任务就停止折旧。如果一张GPU只有一半时间真正用于计算,那么它的设备成本就只能由更少的实际使用小时来承担。Balaban举例称,在50%的利用率下,每个实际GPU小时需要承担的折旧成本相当于翻倍。

因此,AI基础设施面临的问题并不只是“有没有GPU”,而是昂贵的GPU能不能尽可能少地闲置

但到了大型集群,这已经不是找到一张空闲GPU那么简单。Balaban介绍,一个万卡级GPU集群除了GPU本身,还包括负责组织任务的CPU服务器、存储系统,以及承担不同功能的多套网络。

当客户申请其中一部分算力时,供应商实际上需要同时为这项任务划分计算、存储和网络资源,并保证这些资源能够共同工作。

这也是调度和集群软件的价值。它们决定一批昂贵的物理设备能否被拆分、组合,再持续交付给不同客户。如果没有这层软件能力,一座拥有大量GPU的数据中心,也很难真正把这些设备变成可以按需使用的算力。

当AI Infra进入超节点和大型集群时代,买下GPU只是投入的开始。真正决定算力成本的,是这些昂贵设备能否长期保持运转,并在网络、存储和软件的配合下持续完成训练和推理任务。

GPU仍然是最昂贵的设备,但决定算力价值的,已经不再只是GPU本身。