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帶您快速跟上人工智慧AI趨勢的十大問答

by GIGABYTE
大家都在談人工智慧(AI),您是否也希望擁有基本的知識,參與這個話題的討論?別擔心,技嘉科技為您準備了介紹AI趨勢的十大問答,讓您能快速理解人工智慧的概念!
一、什麼是人工智慧?
人工智慧(AI)是電腦科學的一個廣泛分支,這個概念從1950年代就備受討論,目標是創造具備智慧功能並且能獨立運作的機器,這些機器具有類似人類的工作能力和反應力。擁有人工智慧的機器,將能夠處理更多任務,也更容易與人類溝通和合作。

經過數十年的演進,人工智慧在2010年代出現突破性的發展,因為人類發明了機器學習深度學習等開發AI模型的技術,讓人工智慧變得能自我學習,所衍生出來的AI工具極為多樣化,包括能辨識影像資訊的電腦視覺,與人類進行對話的自然語言處理(NLP),以及能撰寫文案、繪製圖片的生成式AI。業界領袖預測,人工智慧很快將實現傳統上被視為「科幻」的應用,例如完全無需人類駕駛的自駕車。

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二、人工智慧有哪些不同的種類?
由於AI是許多不同科技應用的統稱,有些人可能會誤以為在電腦遊戲中跟您下西洋棋的AI,和會產生內容或駕駛自駕車的AI都一樣。為了避免誤解,我們可以根據人工智慧的「能力」和「功能」對其進行分類。

根據「能力」進行分類,人工智慧可分為三大類,分別是弱人工智慧(或稱狹義人工智慧或應用型人工智慧,簡稱ANI),強人工智慧(或稱通用型人工智慧,簡稱AGI)以及超級人工智慧(簡稱ASI)。目前市面上的所有人工智慧都屬於弱人工智慧,它們只能處理特定的任務,不能執行指令以外的工作。強人工智慧將接近人類的智慧,經過訓練可以學會新的技能,生成式AI可視為強人工智慧的先驅。超級人工智慧甚至超越人類的智慧,這完全屬於科幻小說的領域,如果感興趣,可參考艾薩克艾西莫夫等作家的作品。

根據「功能」進行分類,人工智慧可分為四大類,分別是反應機器(reactive machine)、有限記憶(limited memory)、具有心智(theory of mind)和自我意識(self-aware)。其中,最有名的「反應機器」包括能下西洋棋或圍棋的電腦,它們能遵循遊戲規則並對外部資訊做出反應,但儘管它能擊敗人類大師,卻無法透過「練習」來加強棋藝,因為它無法保留記憶。媒體串流平台的推薦系統和電子郵件伺服器的垃圾郵件過濾工具也屬於反應機器。

「有限記憶」之所以更進步,因為它能「記住」先前處理過的資訊,實現自我學習的能力。有限記憶AI模型透過「訓練」分析大數據,辨識資料之間的共通點和差異,調整演算法參數,使其在「推論」階段能「理解」新的資訊,並做出正確的判斷。當下大家討論的新型AI應用,如生成式AI和自駕車,都屬於有限記憶AI的範疇。

「具有心智」和「自我意識」的AI目前仍停留在理論階段。具有心智的AI能辨識人類情緒,並做出適當的回應,因為這也是人類溝通的關鍵元素。自我意識的AI甚至能了解自己是人工智慧,它可能擁有自己的「情緒」和「目標」,這類型的AI將不受人類的控制。
人工智慧可依據「能力」或「功能」進行分類。目前市面上的AI,不論在能力或功能方面,和科幻小說中的AI還有很大的落差。
三、人工智慧如何運作?
一般來說,人工智慧是大量演算法與數據的組合。接受新資訊時,AI能識別應該使用哪一套演算法來進行運算,然後將處理後的數據交還給使用者。近年來,人工智慧出現飛躍式的發展,這要歸功於機器學習與深度學習,這兩種開發模式使AI能夠「自主學習」,降低開發AI所需投入的精力和時間。

人工智慧進行學習的方法稱為「AI訓練」,在這個階段,工程師將數以「兆」計的數據參數導入由大量人工神經元所組成的人工神經網路(ANN)。當輸入值從一個節點層傳遞到下一個節點層,AI會根據輸出值的正確性,給予參數一個正數或負數的權重。透過「前向傳播」(或稱預測)和「反向傳播」(或稱回饋)的反覆循環,參數的權重變得非常精確,使得AI幾乎每次都能選擇正確的輸出值。簡單來說,AI一直在用大數據來進行猜測,然後檢查自己的猜測是否正確,長期下來,AI的猜測能力變得萬無一失,等於是它「學會」人類希望它辨識的資訊。

AI在「推論」階段接觸真實世界的新資訊,它利用訓練階段留下的「記憶」來判別資訊內容,試圖產生正確的輸出值。不論猜測結果是對還是錯,這些紀錄都會被儲存起來,使用於下一輪的「AI訓練」,讓AI變得越來越聰明。

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四、我要如何才能受益於人工智慧?
事實上,人工智慧對您的日常生活已經產生許多幫助。搜尋引擎之所以能交出您想搜尋的結果,高速公路上的電子收費系統之所以能辨識您的車牌號碼,ChatGPT之所以能幫您撰寫履歷──這些都是AI幫助人類的實際案例。

隨著AI持續發展,許多產業將隨之進化,間接改善人們的日常生活。舉例來說,汽車的先進駕駛輔助系統(ADAS)將持續改進,直到汽車不需要駕駛者也能安全上路;醫生透過AI輔助病理診斷和醫學影像分析,能更快、更精確地發現疾病;農業也受惠於AI技術,能提升氣象預測的準確度,也可以分析衛星影像,提前發現農作物受疾病危害的跡象。

無論您身處哪個行業,如果您積極探索AI的應用,就有機會從中受益。目前的AI應用與服務範圍非常廣泛,每天都有新的發現,只要您不排斥使用,就能參與這股席捲全球的AI浪潮,享受其帶來的便利性與福利。

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五、哪些人會參與人工智慧的開發?
大家都是人工智慧的使用者,因此在某種程度上,我們都參與到人工智慧的開發。不論您從事哪個行業,只要您使用人工智慧,AI開發者都會根據您的使用經驗,持續改良他們提供的應用與服務,以促使AI不斷進步。

若要更加聚焦,所謂的人工智慧產業鏈可以分為不同層次:上游包括硬體運算設備的製造商;中游則涵蓋AI模型開發者、模型市集(Model hubs)和機器學習作業(MLOps)供應商;下游是雲端運算的雲端服務供應商(CSP),提供各種應用工具與服務。參與這條產業鏈的專業人士來自不同的學術領域,可能從事各種不同的工作項目,然而,他們都有一個共通點,那就是需要使用伺服器才能進行工作。

學術界在AI開發中也扮演重要的角色。研究人員可以利用AI開發創新服務與技術,甚至成立自己的新創公司。或是,學生組織參加全球性的超級運算競賽,冠軍通常都能打破現有的世界紀錄。而學術界所使用的運算工具,當然也就是伺服器。

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六、開發或使用人工智慧,都是運用哪類型的電腦?
絕大多數的AI都是在企業等級的特殊電腦上進行運算,這種電腦就是伺服器。儘管個人電腦和行動裝置也可以執行AI,但受限於硬體規格,因此所表現出的性能可能大打折扣。因此,使用電腦或手機連線獲取的AI服務,實際上都是在遠端的雲端伺服器進行運算,然後再將結果傳遞給使用者。

使用伺服器的最大優勢,就是伺服器的硬體配置可根據其所扮演的角色而定,確保發揮最大的效能。舉例來說,使用於高效能運算(HPC)的伺服器搭配高規格處理器,而用於儲存的伺服器則配置先進的儲存硬碟。當使用者與雲端連線時,其實是與多種不同類型的伺服器連線,因此才能獲取效能與可靠性高的AI服務。

伺服器通常安裝在資料中心伺服器農場內,以確保其正常運作,並提供高可用性運算服務。大型的雲端服務供應商,例如亞馬遜網路服務(AWS)、Google雲端平台(GCP)和微軟Azure,可能經營容納數千台伺服器的大型資料中心。許多私人企業也會建立自己的伺服器機房,以維持內部的AI應用與服務。即使是小型工作室,也能透過工作站類型產品將伺服器等級的算力部署在書桌上,協助處理AI運算。

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七、何謂AI伺服器?
由於伺服器的硬體配置能根據工作需求進行調整,在當今人工智慧風潮下,運算設備供應商正積極推出AI 伺服器產品。技嘉科技為AI應用商品建立了專屬網站,歡迎前往瀏覽,以深入了解技嘉完整系列的人工智慧伺服器和電腦產品。

AI訓練和推論都很吃運算力,因此必須搭配最先進的處理器,使AI伺服器轉變成高效能的超級運算平台。而超級運算力的來源,主要是兩種不同的處理器產品,分別是中央處理器(CPU)圖形處理器(GPU)

CPU產品當中,最先進的x86晶片通常是由AMD和Intel這兩大巨頭所推出,使用者可藉此享用複雜指令集架構(CISC)處理器所衍生出的生態系統。然而,如果使用者希望選擇「雲端原生」的精簡指令集架構(RISC)處理器,我們建議考慮使用ARM所發表的運算晶片,生產這種晶片的廠商包括Ampere。

GPU的功用在於,它能協助CPU更快執行運算。因此,使用者應該根據自己主要進行的AI工作來決定配置哪種GPU加速卡或運算模組。舉例來說,技嘉科技G593-SD0G593-SD2G593-ZD2這三款伺服器都配備了NVIDIA HGX™ H100 8-GPU運算模組,這是市面上執行AI訓練最強大的運算模組之一。技嘉G293-Z43則配置了十六張AMD Alveo™ V70加速卡,這是專為AI推論所設計的GPU加速卡,是AI推論工作者的絕佳選擇。

AI伺服器的其他元件,包括記憶體、儲存裝置和電源供應系統,都必須搭配市場上最新的代表性產品,以確保伺服器的穩定運作,進而能夠執行複雜的AI運算工作。

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AI伺服器的精隨,就是透過先進的處理器和其他關鍵元件,提供超級電腦等級的運算能力,讓使用者用來開發或應用人工智慧。
八、人工智慧演進中,技嘉科技扮演什麼角色?
高性能伺服器、伺服器主機板與工作站領導品牌技嘉科技,在人工智慧領域的貢獻可分為硬體和軟體兩個面向。在硬體方面,技嘉推出一系列完整的人工智慧伺服器產品,滿足不同應用場景的需求,提供多種伺服器產品:
● H系列高密度伺服器:特色是在同一台機器內設置多個運算節點,實現高密度的運算效能,適用於在有限空間內必須發揮最大運算力的運用。
● G系列GPU協同運算伺服器:適用於GPU加速運算和異質運算,為處理複雜的AI工作提供強大的運算能力。
● R系列機架式伺服器:提供通用的運算能力,適合多種不同的應用場景,是一個多功能的選擇。
● S系列儲存伺服器:擁有大容量的儲存空間,適合存儲龐大的數據,為AI應用提供豐富的資料支援。

技嘉與產業鏈上游的處理器開發商密切合作,確保所設計的伺服器產品皆配置最先進的運算晶片,包括AMD、Intel和NVIDIA所推出的CPU與GPU產品。技嘉的產品也經過具有公信力的第三方認證,例如技嘉G593-SD0伺服器,為市場上第一款獲得NVIDIA認證的SXM5伺服器產品,證明其在AI開發工作上的卓越性能。

技嘉也積極開發x86生態系以外的伺服器產品,為使用者提供更多選擇。舉例來說,技嘉是業界率先開發ARM伺服器的科技品牌之一,所發表的ARM伺服器產品由台灣大學採用,發展在實驗室內能模擬路況的「高精準車流模型」,確保未來的自駕車能夠安全上路。

除了關鍵零組件之外,技嘉的伺服器產品還搭配了創新的周邊配件,以提升人工智慧運算效率。技嘉的綠色運算方案包括液體冷卻和浸沒式液冷解決方案,利用冷卻液代替空氣來散熱,不僅增進了熱設計功耗(TDP)和性能,還有助於優化電力使用效率(PUE),減少碳排放量。其他加值服務包括技嘉免費提供的遠端管理平台,讓IT管理員能輕鬆進行遠端優化和控制伺服器。

在軟體方面,技嘉集團旗下的轉投資事業邁爾凌科技(MyelinTek),專門提供用於MLOps的「深度學習訓練解決方案」,這套方案結合先進軟硬體技術,可協助管理資料庫及加速人工智慧的開發。
九、業界積極投入人工智慧開發的公司有哪些?
人工智慧的演進仰賴運算力,因此像AMD、Intel和NVIDIA等處理器開發商扮演了重要角色。技嘉科技等伺服器供應商,將最新晶片提供給終端使用者,例如西班牙胡安卡洛斯國王大學購買技嘉伺服器組成運算叢集,結合AMD EPYC™和Intel® Xeon®可擴充處理器,再加上NVIDIA HGX™ GPU運算模組,推動細胞老化的醫學研究。

聞名全球的科技巨頭,如Alphabet(谷歌母公司)、亞馬遜、蘋果、IBM、Meta(前臉書)和微軟,在AI領域扮演著關鍵角色,提供AI開發平台或推出AI工具與服務給終端的使用者。

有些公司在特定的應用領域表現傑出,著名案例包括開發生成式AI模型的OpenAI,造就ChatGPT的誕生。以色列自駕車公司Mobileye使用AI研發自動駕駛技術,改變我們對交通運輸業的理解,有望實現更安全和高性能的自動駕駛車輛。
十、人工智慧未來將如何發展?
人工智慧仍需要長期的發展與研究。建議大家關注硬體供應商和軟體開發商的最新消息,以瞭解最新發展趨勢。

● 硬體供應商:新的運算晶片和伺服器解決方案將推動AI技術前進,建議關注技嘉科技的最新消息,技嘉持續推出搭載最新處理器的AI應用商品,也會在官方網站和社群媒體分享最新的成功案例與科技指南,協助您掌握AI動態。

● 軟體開發商:新的運算設備促進新的AI模型與工具開發,有助於解決不同產業面臨的挑戰,在軟硬體商推出新產品後,您將在日常生活中看見新的AI應用與服務。

謝謝您閱讀此篇文章。若對於人工智慧和相關的軟硬體設備有任何疑問,技嘉將提供您最適宜的諮詢服務,歡迎您透過marketing@gigacomputing.com聯絡我們,我們將協助您挑選適合的軟硬體解決方案。

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