端側AI的最佳載體
隨著人工智能技術的飛速發(fā)展,端側AI大模型正逐漸成為行業(yè)關注的焦點。然而,盡管其優(yōu)勢明顯,但端側AI在算力、能耗和散熱等方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)。本文將探討端側AI大模型的崛起背景、優(yōu)勢與挑戰(zhàn),并深入分析汽車作為端側AI大模型的理想載體的潛力。
當我們還在討論手機、電腦如何部署端側AI大模型時,一個更理想的載體一直被我們忽略了——那就是車。車極有可能成為端側AI大模型的主戰(zhàn)場,并將重塑我們的出行與生活方式。
一、端側AI大模型:AI的本地化革命
1.1 端側AI大模型的崛起與優(yōu)勢
隨著AI的快速發(fā)展,AI模型從云端遷移到終端設備上運行的趨勢日益明顯。這種被稱為”端側AI”的技術路線,正在成為業(yè)界共識。谷歌、蘋果、微軟等科技巨頭紛紛推出適合在終端設備運行的輕量級大模型,如谷歌的Gemini Nano、蘋果的Apple Intelligence等。
同樣,黃仁勛在CES 2025的演講中提出:“AI的未來不應該僅限于云端,而是應該無處不在”。無處不在的本地/端側算力是AI演進的必然方向。
事實上,端側AI大模型相比云端模型具有多方面的優(yōu)勢:
- 隱私:在隱私保護方面,數(shù)據無需上傳至云端,用戶的敏感信息可以完全保留在設備內;
- 響應速度:端側模型消除了網絡傳輸延遲,能夠實現(xiàn)毫秒級的響應;
- 個性化體驗:本地模型可以根據用戶習慣持續(xù)學習調整,提供更貼合個人需求的服務;
- 能效:避免了數(shù)據傳輸?shù)哪芎模w能效更高;
- 網絡依賴性:端側模型可以在離線狀態(tài)下持續(xù)工作,不受網絡質量波動影響。
這些優(yōu)勢使得端側AI成為特定場景下的最佳選擇,尤其是在對隱私要求高、需要實時響應、網絡條件不穩(wěn)定的應用場景中。
1.2 端側AI的挑戰(zhàn):算力、能耗與散熱
盡管端側AI優(yōu)勢明顯,但其發(fā)展仍面臨諸多挑戰(zhàn)。最主要的制約因素是終端設備的算力限制、能源供應不足以及散熱能力有限。
以智能手機為例,其算力僅能支持參數(shù)量在10億級別的小型AI模型。同時,手機的電池容量有限,難以支持大模型的長時間運行;散熱系統(tǒng)也難以應對高強度計算帶來的熱量。
筆記本電腦雖然在算力和散熱方面略勝一籌,但電池續(xù)航同樣是短板,且便攜性要求限制了其硬件擴展能力。
家用臺式電腦則不受電源和散熱的嚴格限制,但缺乏移動性,無法滿足隨時隨地使用AI的需求。
在這樣的背景下,端側AI需要找到理想載體,它既能提供足夠的算力、電力和散熱能力,又具有移動性。車,正是這樣一個理想的候選者。
二、車的天然優(yōu)勢:體驗、空間、能源管理的完美結合
2.1 交互體驗優(yōu)勢:沉浸式人機交互環(huán)境
與其他終端設備相比,汽車提供了更為豐富的人機交互界面?,F(xiàn)代汽車配備大尺寸觸控屏幕(有些甚至超過15英寸),高清顯示效果遠超手機;高級音響系統(tǒng)提供環(huán)繞立體聲體驗;智能座椅可根據用戶偏好調節(jié)位置并提供按摩功能;智能空調系統(tǒng)可創(chuàng)造舒適的溫度環(huán)境。
更重要的是,汽車提供了一個私密且相對固定的空間,用戶可以在其中與AI進行更加自然和深入的交互。想象一下,在自動駕駛模式下,你可以與車載AI進行視頻會議,同時享受座椅按摩;或者在停車休息時,通過車載大屏觀看AI推薦的電影,同時調節(jié)最舒適的座椅角度和車內溫度。
這種沉浸式交互環(huán)境,使汽車成為AI應用場景最為豐富的終端設備之一,能夠充分發(fā)揮AI在娛樂、工作、健康管理等多方面的潛力。
2.2 空間優(yōu)勢:容納高性能算力的理想場所
家用車擁有手機和筆記本電腦無法比擬的物理空間。一臺中型家用轎車可以輕松容納多塊高性能GPU或專用AI芯片。
以特斯拉為例,其FSD(全自動駕駛)計算機已經在車內部署了多個定制AI芯片,總算力達到144 TOPS(每秒萬億次運算)。這種算力水平足以支持復雜的自動駕駛任務,而在未來,隨著車內空間的進一步優(yōu)化設計,部署更強大的AI計算單元將成為可能。
回顧計算機發(fā)展史,我們可以看到計算設備從最初占據整個房間的大型機,逐漸縮小到個人電腦,再到如今的手機。但對于AI大模型這種計算密集型應用,我們似乎需要重新思考”更大空間”的價值。汽車恰好提供了這樣一個介于數(shù)據中心和個人設備之間的理想載體。
2.3 電力供應:充足的能量保障
車具有其他移動設備無法比擬的電力優(yōu)勢。燃油車通過發(fā)動機持續(xù)發(fā)電,能夠提供穩(wěn)定的電力輸出;而電動汽車則自帶70-100度電的大容量電池,這相當于一個小型家庭一周的用電量。相比之下,手機和筆記本電腦的電池容量微不足道,難以支撐大模型的持續(xù)運算需求。
以一輛普通電動車為例,其100kWh的電池容量足以支持一個中等規(guī)模AI模型連續(xù)運行數(shù)天。即使是燃油車,其發(fā)電系統(tǒng)也能持續(xù)為AI計算提供穩(wěn)定的電力支持。這種電力自給自足的特性,使汽車成為移動場景下運行高性能端側大模型的理想平臺。
2.4 熱管理能力:算力釋放的關鍵保障
高性能計算芯片產生的熱量是制約其性能發(fā)揮的主要因素,而家用車恰好具備優(yōu)秀的熱管理能力。現(xiàn)代汽車普遍采用先進的熱泵系統(tǒng)和液冷技術,這些原本為發(fā)動機或電池設計的散熱系統(tǒng),可以輕松適配AI芯片的散熱需求。
特別是電動汽車,其熱管理系統(tǒng)已經相當成熟。以特斯拉、小米等廠商為例,它們的熱管理系統(tǒng)不僅能在極端溫度下保護電池,還能高效地將熱量轉移并利用,這對于發(fā)熱量大的AI芯片來說是天然的優(yōu)勢。
計算機發(fā)展史上,從風冷到水冷,再到如今的相變散熱,散熱技術一直在進步。但對于消費級設備而言,散熱空間始終是一個難以逾越的物理限制。汽車則不同,其成熟的熱管理系統(tǒng),為AI計算提供了理想的溫控環(huán)境。
三、算力利用的最大化:靜止與行駛狀態(tài)的雙重價值
3.1 停車時:家庭AI計算中心的角色
在美國,平均每輛家用車每天有23小時處于停放狀態(tài)。在中國,這一數(shù)字可能更高。這意味著汽車上的計算資源在大部分時間里都處于閑置狀態(tài)。如果能夠合理利用這些閑置算力,將極大提高資源利用效率。
當車輛停在家中或辦公場所時,車載AI系統(tǒng)可以轉變?yōu)榧彝セ蜣k公室的AI計算中心,處理各種需要本地運算的任務:從家庭安防視頻分析、智能家居控制,到個人數(shù)據的隱私保護處理,甚至可以作為家庭成員的個人AI助手,提供各種信息服務和決策支持。
想象一下,你的汽車停在車庫里,同時作為家庭的AI中樞,處理家庭成員的各種請求:幫孩子解答學習問題、為你規(guī)劃旅行路線、管理家庭財務,甚至分析家人的健康數(shù)據并提供建議。這一切都在本地完成,無需將敏感數(shù)據上傳到云端,既保護了隱私,又避免了網絡延遲。
這種模式類似于早期的家庭服務器概念,但汽車作為載體比專門的家庭服務器更具優(yōu)勢:它不需要額外的空間,不需要專門的散熱設施。
3.2 行駛時:自動駕駛與乘客體驗的雙重提升
當車輛行駛時,強大的本地算力可以全力投入自動駕駛任務,提供更安全、更智能的駕駛體驗。業(yè)界普遍認為L3級別以上的自動駕駛需要強大的本地計算能力來處理復雜的感知、決策和控制任務。特斯拉的FSD系統(tǒng)就采用了本地計算方案,而非依賴云端。隨著更強大的AI芯片在車上的部署,自動駕駛的能力將進一步提升。
同時,車內乘客也可以享受到AI大模型帶來的智能服務:實時路況分析與最優(yōu)路線規(guī)劃、基于對話的車內環(huán)境控制、個性化的娛樂內容推薦等。這些功能不僅提升了駕乘體驗,重新定義汽車作為”第三生活空間”的價值。
四、未來展望:汽車AI化的機遇與挑戰(zhàn)
4.1 技術路線:專用芯片還是通用計算平臺?
未來汽車AI計算平臺的技術路線存在多種可能性。一種路線是采用專用的AI加速芯片,如特斯拉的FSD芯片;另一種路線是使用更通用的高性能計算平臺,如NVIDIA的Drive系列或高通的Snapdragon Ride平臺。
專用芯片在特定任務上效率更高,但靈活性較差;通用平臺則更容易適應不同的應用場景,但可能在某些特定任務上效率不如專用芯片。未來可能會出現(xiàn)混合架構,結合兩者的優(yōu)勢。
另一個關鍵問題是本地計算與云計算的平衡。雖然本地計算有低延遲、高可靠性的優(yōu)勢,但云計算可以提供更強大的算力和更豐富的數(shù)據。未來的汽車AI系統(tǒng)很可能是本地計算和云計算的混合體,根據任務需求動態(tài)分配計算資源。
4.2 商業(yè)模式:算力即服務的新范式
汽車AI化將催生新的商業(yè)模式。一種可能是”算力即服務”(Compute as a Service),車主可以在不使用車輛時,將車載計算資源出租給需要計算能力的用戶或企業(yè),創(chuàng)造額外收益。
這種模式實際上是車聯(lián)網(V2X)技術的一種創(chuàng)新應用。傳統(tǒng)的V2X主要關注車輛與基礎設施、其他車輛或行人之間的信息交換,而”算力V2X”則關注計算資源的共享與交換。類似于電動汽車參與電網負載均衡的理念(V2G, Vehicle-to-Grid),汽車算力也可以實現(xiàn)類似的”V2C”(Vehicle-to-Computing)模式。
在V2G模式中,電動車可以在電網負荷高峰期向電網供電,在低谷期充電,幫助電網實現(xiàn)削峰填谷。同樣,在V2C模式下,車載計算資源可以在算力需求高峰期提供服務,在低谷期執(zhí)行本地任務,幫助整個社會的計算資源實現(xiàn)更高效的分配。
想象一個場景:夜間停放在小區(qū)的數(shù)百輛汽車,可以組成一個分布式的”超級計算機”,為科學研究、醫(yī)療分析或AI訓練提供算力支持。車主不僅能獲得額外收入,還能為社會貢獻閑置資源,實現(xiàn)雙贏。
還有一種可能是”數(shù)據價值變現(xiàn)”,車輛在行駛過程中收集的數(shù)據具有巨大價值,車主可以選擇分享這些數(shù)據并獲得相應回報。當然,這需要建立在嚴格的隱私保護和數(shù)據安全基礎上。
4.3 社會影響:重新定義人車關系
汽車AI化將重新定義人與車的關系。傳統(tǒng)上,汽車是一個交通工具,主要功能是載人和載物。隨著AI的融入,汽車將成為一個智能伙伴,不僅能夠自主駕駛,還能與人進行自然交流,理解意圖,甚至預測意圖。
這種變化將影響城市規(guī)劃、交通管理、能源分配等多個領域。例如,具備強大AI能力的汽車可以更高效地利用道路資源,減少交通擁堵;可以優(yōu)化充電或加油策略,降低能源消耗;還可以作為移動辦公室或娛樂空間,提高人們的時間利用效率。
結語:四輪上的AI革命已啟程
車作為端側AI大模型的載體,具有其他設備無法比擬的優(yōu)勢:充足的物理空間、豐富的電力供應、成熟的熱管理系統(tǒng),以及高效的算力利用模式。這些優(yōu)勢有望使汽車成為AI大模型從云端走向端側的理想平臺。
汽車AI化的浪潮已經啟程,未來已來,只是尚未均勻分布。能夠把握這一趨勢的企業(yè)將在這場變革中占據先機,重新定義人類與機器、出行與生活的關系。
作者:賽先聲;公眾號:奇點漫游者
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