alpha-go的计算能力相当于多少台服务器?
这么说吧:1997拿下国际象棋冠军卡斯帕罗夫的深蓝是一台超级计算机,而即将与李世石对决的AlphaGo是谷歌旗下DeepMind开发的人工智能程序。强行把两者拉在一起比较...年轻人,我们来谈谈世界和平吧。然而,作为一个程序,AlphaGo最终将在计算机上运行,与人类竞争。所以把问题改成“要和人类下围棋的电脑比深蓝强多少倍?”
我们还是可以通过简单的计算给出一个大概的答案。毕竟在衡量计算机性能方面,我们已经有了一个相当统一的标准:每秒浮点运算次数。为方便起见,下面我们都称之为“FLOPS”。
不要被计算机术语“浮点运算”吓跑。用人类的话来说,浮点运算其实就是带小数的四则运算。比如1.2加2.1就是典型的浮点运算。如果你的小学数学老师不是美国人,那么我们估计你现在心里已经算出结果了。但是这个问题对于计算机来说就没那么简单了。
我们知道,计算机是用0和1组成的二进制数进行运算的。例如,在基本二进制中,1表示1,2表示10,3表示11,4表示100...如果你想用0.1乘0,1不借助任何其他数学方法来表示一个少年,那就真的谈世界和平吧。
这个问题的解决方法很简单:0.1可以看作是1除以10的结果。我们想让计算机计算一个带小数点的数,只要告诉CPU它是一个整数除以1后加多少个零就行了。但这样一来,计算机在处理小数点时,就多了几个运算步骤。因此,浮点运算的速度成为衡量计算机性能的一个标准。
以国际象棋战胜人类的深蓝为例,其计算能力为11.38 GFLOPS,也就是说深蓝每秒可以计算1138亿次带小数的加减乘除运算。第一台在二战期间帮助美国设计制造原子弹的通用计算机ENIAC的性能只有300 FLOP。
深蓝今天的表现如何?三个字:弱。就PC使用的CPU而言,早在2006年,英特尔推出的第一代酷睿2就已经稳步超越深蓝。这还不算显卡中GPU带来的效果加成。如今最常见的集成显卡性能也已经超过700 GFLOPS。如果真的要比拼性能,深蓝这种上世纪的超级计算机,就算是组队也未必能挑战你面前的笔记本电脑。
那么今天的超级计算机达到了什么样的性能水平呢?我国的天河二号是世界上最快的超级计算机,浮点运算能力达到了33.86 PFLOPS。换句话说,深蓝要成长到自身性能的30万倍,才能和天河二号相提并论。
但对于深蓝来说,这种比较真的很不公平。因为即使在那时,深蓝也不是最快的超级计算机。相比之下,只有通过谷歌AlphaGo使用的计算机,才能比较出我们的计算机在过去的20年里发展得有多惊人。
根据谷歌团队在《自然》杂志上发表的论文,AlphaGo最初“训练”人工智能在谷歌电脑上下围棋。根据论文中的描述,谷歌用这台电脑将AlphaGo的围棋水平提高到接近欧洲冠军范辉的水平。但是除了这台电脑配备了48个CPU和8个GPU之外,论文中连电脑的性能都没有提到。幸运的是,AlphaGo运行在云计算平台上,我们可以通过对比对手的计算机数据来大致了解一下。
比如去年2月,65438,阿里云对外开放了高性能计算服务。根据阿里云的描述,这些计算机的单机浮点运算能力为11 TFLOPS,还可以用来训练人工智能进行自我学习。如果谷歌的计算机性能接近阿里云,那么AlphaGo驱动的硬件性能至少是深蓝的1000倍。
但是故事还没有结束。AlphaGo不仅是“单机版”。为了实现更高的计算能力,谷歌还将AlphaGo接入了由1202个CPU组成的网络。联网后,AlphaGo的计算能力猛增了24倍,从“单机版”提升到了职业生涯第二阶段的水平,跃升到了职业生涯第五阶段的水平。
那么AlphaGo比深蓝强多少倍呢?估计你已经有答案了:25000次。从这个角度也可以看出围棋有多复杂,以至于计算机的性能需要提升20年才能在象棋上打败人类,然后坐在围棋棋盘前和人类顶尖棋手对面。然而归根结底,AlphaGo最重要的成就并不是使用了性能优异的计算机,而是第一次让程序能够以人类的方式思考、学习和提高。所以在几天的比赛中,无论谁赢谁输,我们都在见证一个新时代的开始。
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