一、AI战略联接华为业务
2019年7月，华为总裁任正非在主题为《钢铁是怎么炼成的》的讲话中提到，“5G 就是一个小儿科，过于被重视了。5G 提供高带宽、低时延，支撑的是人工智能，人工智能才是大产业。”华为作为传统的ICT商，进军AI领域绝非头脑发热或盲目跟风，而是出于对自身业务整合的深入考量。AI作为当今科技界技术风口，不仅拥有广阔的潜在市场空间，同时可以将华为ICT、消费电子、IoT、云服务等业务联接起来。
二、硬件体系：华为AI业务的根基
1.昇腾：专注于AI场景的华为芯
昇腾310+910，云端两极体系已然成型。2018年10月10日，华为正式在2018全联接大会上发布昇腾310和昇腾910两款AI芯片。昇腾将打造Max，Mini，Lite，Tiny和Nano五大系列，以面对各种不同的应用场景。其中，昇腾310属于Mini系列，昇腾910属于Max系列。
昇腾310定位于边缘侧及端侧AI芯片，着重AI推理能力。昇腾310的FP16浮点运算算力达到8TOPS，INT8整型运算算力达到16TOPS，最大功耗为8W，采用12n m制程工艺。昇腾910定位于云端AI芯片，着重AI训练能力。昇腾910的FP16浮点运算算力达到256TOPS，INT8整型运算算力达到512TOPS，最大功耗为350W，采用7nm制程工艺。目前，昇腾910的性能指标已在一定程度上超过了谷歌和英伟达推出的主流AI芯片。
2.鲲鹏：智能计算的全国产数字底座
华为的鲲鹏战略，以及其作为国产化生态系统数字底座的角色。2019年华为全联接大会上，鲲鹏芯片再次成为焦点，多场主题演讲及专题演讲均围绕鲲鹏展开。鲲鹏包括服务器和PC机芯片，鲲鹏920是业界首颗64核的数据中心处理器，性能比业界主流处理器高25%、内存带宽高60%;同时把CPU、桥片、网络和磁盘控制器“4合1”，是业界集成度最高的数据中心处理器。鲲鹏芯片按照“量产一代、研发一代、规划一代”的节奏发展，从2007年走到现在已历时12年，鲲鹏920现在是第三代芯片。认为，鲲鹏芯片不仅仅是国产化领域的数字底座，也将充当智能计算领域的数字底座，是华为战略的重要一环。
打造集成产品，渗透民商两用。鲲鹏不仅仅是一款单一的芯片，更通过集成硬件进行了大量的产品拓展。鲲鹏芯片在云端的主要承载是TaiShan系列服务器，是当前兼容ARM架构的最强算力的通用服务器。面向数据中心分布式演进需求以及边缘计算需求。2019华为全联接大会，华为再次展出了鲲鹏主板，包括PC端与服务器端两款，并开放给合作伙伴。华为鲲鹏主板采用多合一SoC、xPU高速互联、100GE高速I/O等关键技术。它不仅搭载了鲲鹏处理器，还内臵了BMC芯片、BIOS软件。目前，华为已与清华同方等合作伙伴展开合作，开发出自有品牌的服务器和台式机产品。
华为于2019年9月发布《鲲鹏计算产业发展白皮书》，公布了鲲鹏长期的发展蓝图。开放、共享的生态体系是鲲鹏计算产业成功的基础，要构建全行业、全场景鲲鹏计算产业体系，完成鲲鹏计算产业从关键行业试点到全行业、全场景产业链建设目标，总体上来讲，计划分为试点、推广、深化三个阶段来实现。
试点阶段：通过在政务、电信、金融和互联网等行业选取典型场景进行产业使能、孵化和试点，通过试点建立产业界上下游厂家和用户的信心。
推广阶段：面向政务、电信、互联网、广电、金融证券、电力、能源、交通等行业全面打通产业体系，为行业数字化业务创新提供基础。
深化阶段：面向全行业、全场景，打通产业链，构筑基于鲲鹏处理器的产业体系。
3.麒麟：耕耘于手机AI战场的先锋
多代迭代，臻至完美。麒麟芯片由华为海思自主研制，已经历了超过12代产品迭代。麒麟芯片的前身是2012年推出的华为手机芯片K3V2。通过两年的技术完善，第一款正式的麒麟芯片产品麒麟910于2014年初推出。麒麟910是全球首款4核手机处理器，搭载了Mali-450MP4的GPU。其后，麒麟芯片针对高端应用和低端应用手机产品分别推出了一系列产品，大幅提高了各方面性能。至麒麟970，AI技术成为麒麟芯片标配，并持续迭代至今。麒麟芯片的最新产品是麒麟990，其首款7nm EUV工艺打造的芯片，进一步强化了AI功能。
NPU自主化，打造独立自主麒麟芯。麒麟芯片的AI功能最早从寒武纪获得技术支持。通过IP核授权的方式，麒麟970和麒麟980分别搭载了采用寒武纪1A和寒武纪1H两款架构设计的NPU。自麒麟810芯片起，麒麟芯片开始搭载基于自研达芬奇架构的NPU。最新的麒麟990搭载了NPU大核+NPU微核架构设计，其正是昇腾架构的分支版本Ascend Lite和Ascend Tiny。华为在麒麟810、麒麟990两款芯片的转变充分说明了华为已打通手机AI芯片的底层技术，同时华为的昇腾架构也将逐步由服务器等云侧高性能计算场景逐步向端侧终端设备拓展。
麒麟990 5G综合AI能力第一，彰显AI实力。根据《中国电信2019年终端洞察报告》及中国电信自主研发的AI评测工具AIT 3.0，相比业界其他AI芯片性能，在主力网络模型、多模式调校，浮点性能和硬件算力等维度上的测评中，麒麟990 5G综合表现业界最佳，与此同时，麒麟810也展现出强劲的AI能力。
三、软件体系：华为AI的力量源泉
1.打造自主AI框架MindSpore，打通全场景开发途径
在发布昇腾系列AI芯片的同时，华为同样发布了配套昇腾芯片的AI开发框架MindSpore，从而使华为成为继谷歌、Facebook后另一家拥有自有AI开发框架的科技巨头。我们认为MindSpore具备以下优势：
(1)自动高效并行，降低大规模问题学习技术门槛。在人工智能加速落地的大背景下，数据集规模越来越大，模型由于深度网络层数增加参数急剧膨胀。传统的tensorflow、pyTorch等框架均采用手工设臵方式分配CPU、GPU等计算资源，对开发者针对并行的理解提出更高的要求，降低了开发效率。MindSpore采用自动分配计算资源的方式，大幅降低用户在处理大规模问题时所遇到的技术门槛。
(2)架构优化设计，提高对开发者友好度。AI计算高度依赖链式求导，因而AI开发框架的自动微分能力成为标配。自tensorflow框架提出后，其基于图的反向代码扫描自动微分就造成了用户在开发过程中的极大不便，因而遭受到了开发者广泛的批评。作为后进者，MindSpore采用Source 2 Source 方式实现自动微分，对用户高度友好。
(3)软硬一体结合，优化昇腾平台运行性能。谷歌AI云性能强大的原因之一来自于谷歌针对自研TPU芯片在AI开发框架tensorflow上做了大幅优化。华为作为一家拥有自研芯片的科技巨头，同样对针对昇腾芯片在MindSpore上做了软硬一体优化，大幅提升MindSpore的性能表现。
(4)执行逻辑改进，充分保护用户数据隐私。在人工智能爆炸式发展的过程中，数据隐私问题变得越来越重要。谷歌、苹果等IT大厂均对这一问题给与高度重视，例如谷歌在tensorflow的基础上推出tensorflow privacy。MindSpore具备原生性的对隐私保护的支持，通过处理不带有隐私信息的梯度、模型信息，而非数据本身，来保护用户数据隐私安全。
(5)保证自主安全，规避潜在风险。我们在报告《开源：免费的午餐?》中率先关注到开源项目在贸易争端中所存在的风险，更进一步指出tensorflow、pyTorch等由国外科技公司维护的AI开发框架项目更是危险的高发区。因而，华为通过自研方式打造MindSpore，是对其AI业务在国际贸易争端中最为有力的保障。
2.AI开发平台：2个云侧平台+1个端侧平台
Mode lArts：开发平台+交易市场
ModelArts面向开发者，是AI应用的一站式开发平台。ModelArts提供的功能包括海量数据预处理、数据半自动化标注、大规模分布式训练、自动化模型生成等，具备端-边-云模型按需部署能力，可以做到全栈全场景AI解决方案实现。
HiLens：定位于视觉的AI开发平台
Hilens是面向开发者专门针对视觉应用场景的AI开发平台，提供一站式AI应用开发、分发、部署、管理，具备海量设备管理、动态应用部署、在线训练、端侧模型优化等端云协同能力。
HiAI：端侧AI的轻量级平台
HiAI是华为推出的针对麒麟芯片，面向以手机为主的终端领域的AI平台。HiAI已完成两代产品迭代，HiAI 1.0于2017年发布，并在搭载麒麟970的华为手机P20系列上首发兼容;HiAI 2.0于2018年末发布，用于匹配麒麟980，同时增添了一系列新功能。目前，HiAI已公开的商业落地项目达11项，其中包含苏宁、快手、WPS等大型企业。
3.EI企业智能解决方案集:AI智能体+AI专项解决方案
EI企业智能华为云针对AI业务提供半定制化解决方案的主要承载。华为云在国内18-19营收增长超过300%，具备巨大的发展潜力，在互联网、社交咨询、视频监控、车厂等用户中均获得大量新增订单。华为云EI企业智能提供集群服务，用友强劲算力。在Atlas 900的加持下，能够做到全球最快，并能做到弹性伸缩、按需使用。EI企业智能针对AI业务推出相关智能体和专项解决方案。
四、华为AI何以“昇腾
1.垂直纵深：AI全栈体系垂直打通，软硬件两手抓
通过对华为AI全产品线的深入调研，我们认为华为已打造全栈化AI产品体系，自底层芯片至上层场景应用实现一站式打通。在硬件方面，昇腾芯片是AI产品拓展的主线。华为不仅打造了昇腾系列芯片，并将其成功与鲲鹏、麒麟等芯片产品配合或搭载，进一步打造出泰山服务器、Atlas AI计算平台、Mate手机终端和MDC智能驾驶平台等集成化硬件产品。在软件方面，华为云是AI业务的重要依托。华为针对昇腾芯片的达芬奇架构特点，打造了MindSpore AI开发框架，并在此基础上构建了ModelArts、HiLens、HiAI三款面向云和端的AI平台。在华为云的依托下，华为进一步拓展了涵盖交通、医疗、制造等多个应用场景的EI企业智能解决方案。
2.比肩巨人：汲取各大AI云服务商发展经验，独立自主创新
自AI算法在Image Net等基础算例上的识别准确度超过人类依赖，AI作为科技产业的大趋势已逐步成为各大巨头的共识。AI作为一种强算力需求的业务，与云服务产品有着天然的契合。随着AI技术的重要性逐步为公众所接受，各大云服务科技巨头已纷纷入局。我们对国外谷歌、亚马逊、微软三大云服务巨头在AI业务上的投入进行了详细梳理：
谷歌：谷歌公司是进入AI领域的最早玩家之一，谷歌公司最大的优势是算法积累和自研芯片、框架。2016年，谷歌自研的Alpha Go人工智能平台成功击败冠军职业围棋选手，并在自然杂志上作为学术成果予以发表，成为引爆AI行业大发展的导火索之一。作为优先入局者，谷歌在算法领域有着深厚的积累，目前谷歌最新的自动学习算法AutoML成为引领业界的AI技术趋势之一。同时，谷歌自主开发了AI芯片TPU以及AI开发框架tensorflow，目前tensorflow已成为国际范围内最流行的AI框架之一，打造了强大的生态效应，培养了海量开发者的使用习惯。通过结合软硬一体的优化，谷歌云是现有的最有竞争力的AI云服务之一。
亚马逊：亚马逊是最早制定AIoT发展路线的公司之一，亚马逊AWS最大的优势是IoT终端和海量应用场景。亚马逊AWS在2018年年初就推出了AIoT产品，针对AWS进行了大量优化，并将部分已预训练好的AI模型集成到平台上供制造、医疗、安防等多个应用场景的用户使用。同时，为抢占AIoT入口，亚马逊在2014就推出了智能音箱Echo。亚马逊在云服务市场的高占有率以及对AIoT领域的优先布局，奠定了AWS在AI上的优势。
微软：微软的最大的优势是对AI领域的算法积累及对前沿AR终端设备的掌控。以微软研究院为核心的微软研究团队始终在AI英语持续跟进，并发表多篇重量级科研期刊文章。微软Azure在语音与图像领域均有所建树。在语音上，支持各类语音识别及自然语言处理应用，并有微软小冰进行导流。在图像上，Azure可以解决大多数计算机视觉相关问题，并能与微软AR设备HoloLens进行联动。
3.广结善缘：建立AI合作伙伴俱乐部，发布沃土计划2.0
建立华为云AI合作伙伴俱乐部，全方位促进AI业务做大做强。2019年，华为在香港峰会发布全球HCPN合作伙伴体系，并推出AI伙伴俱乐部计划。AI合作伙伴俱乐部计划是华为云推出的一项全球性AI合作伙伴计划，通过培训、技术、营销、市场帮助伙伴构建基于华为云EI产品的成功业务或解决方案。AI合作伙伴俱乐部具体项目包括AI创新孵化器、AI行业智能体联盟、AI技术合作联盟、AI咨询服务联盟。
五、华为AI产业链相关公司
随着华为在昇腾芯片和AI云服务上的不断拓展，华为AI战略框架已逐渐明朗。AI将成为未来华为发展的重要战略方向，华为AI合作行业龙头公司和鲲鹏凌云计划首批合作伙伴：四维图新、用友网络、浪潮信息、长亮科技、超图软件、东方通、东方国信、华宇软件等。
关键词： 华为5g技术人工智能
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