DeepSeek的一串“符號(hào)”背后：對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片意味著什么？

　　“UE8M0 FP8是針對(duì)即將發(fā)布的下一代國(guó)產(chǎn)芯片設(shè)計(jì)?！?/p>

　　這是深度求索公司8月份在新發(fā)布新模型DeepSeek V3.1的文檔中所留下的一個(gè)關(guān)鍵信息。

　　整個(gè)8月下旬，這串“符號(hào)”成為國(guó)產(chǎn)芯片與算力行業(yè)在資本市場(chǎng)狂歡的“財(cái)富密碼”。然而，對(duì)于非行業(yè)專業(yè)投資者來說，只有一頭霧水，很難明白這串略顯晦澀的代碼到底意味著什么，可以讓市場(chǎng)如此興奮。

　　“UE8M0 FP8”到底是什么意思？為什么它能引發(fā)資本市場(chǎng)對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片的高度關(guān)注？而我們又需注意哪些不確定性？21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者采訪了數(shù)位AI和算力行業(yè)人士，并嘗試為這三個(gè)問題找到一些解答。

　　極致的效率追求

　　首先“UE8M0 FP8”是什么意思？

　　“FP”即“浮點(diǎn)”，是計(jì)算機(jī)二進(jìn)制計(jì)算的基礎(chǔ)單位，與“INT”整數(shù)計(jì)算相對(duì)應(yīng)，常以科學(xué)計(jì)數(shù)法表達(dá)數(shù)據(jù)，適用于圖形處理、科學(xué)計(jì)算、深度學(xué)習(xí)等應(yīng)用場(chǎng)景?！癋P8”即代表8位浮點(diǎn)，以此類推，F(xiàn)P16、FP32分別代表16位和32位浮點(diǎn)。而每個(gè)浮點(diǎn)位又分別用于記錄符號(hào)（+、-）、“E”階數(shù)（指數(shù)）、“M”尾數(shù)（小數(shù)）等關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息，“通過科學(xué)計(jì)數(shù)法計(jì)算的方式”來記錄數(shù)據(jù)。

　　所以，“UE8M0 FP8”，即代表無符號(hào)、8位指數(shù)、0位尾數(shù)的參數(shù)格式。

　　一個(gè)恰如其分的比喻是，“指數(shù)位E”是人工智能丈量世界的尺的刻度，它既能測(cè)量微觀世界的塵埃，也能丈量宏觀世界的山河——但是，它需要符號(hào)位和尾數(shù)“M”來幫它確認(rèn)精度。而在主流的參數(shù)格式FP8、FP16、FP32等中，其主流參數(shù)格式對(duì)應(yīng)的指數(shù)位分別為4位、5位和8位。

　　其中，“FP32”是科學(xué)計(jì)算、模型訓(xùn)練和推理的金標(biāo)準(zhǔn)，但因浮點(diǎn)位數(shù)高，計(jì)算資源耗費(fèi)巨大，常用“混合”了FP16、FP8的混合精度進(jìn)行高效化替代。

　　而“UE8M0”，就仿佛一個(gè)“百招會(huì)不如一招鮮”的高手，將自己所有的技能點(diǎn)全部聚焦到自己的量程之上，由此達(dá)到和FP32同樣的數(shù)據(jù)范圍。

　　“E8M0是用8位表示指數(shù)部分，尾數(shù)部分為0，所以Scale（標(biāo)度）的值范圍上和FP32差不多，因?yàn)镕P32也是8位表示指數(shù)部分，可以保證量化范圍大，有利于模型訓(xùn)練的數(shù)值穩(wěn)定?！鼻叭蝾^部數(shù)據(jù)庫(kù)企業(yè)高管許天（化名）告訴記者：“所以我理解E8M0對(duì)比FP32速度更快，對(duì)比E5M2類的FP8數(shù)值范圍更大，訓(xùn)練更穩(wěn)定?！?/p>

　　當(dāng)然，純粹的“UE8M0”，自然會(huì)以舍棄精度作為代價(jià)。但是，由于Transformer架構(gòu)（一種采用注意力機(jī)制的深度學(xué)習(xí)架構(gòu)）下的AI大模型，其關(guān)鍵自注意力機(jī)制原本就依賴于浮點(diǎn)的大量程，因此 “UE8M0”創(chuàng)造了一種“犧牲局部精度，換取全局穩(wěn)定”的人工智能計(jì)算格式。

　　“UE8M0 FP8指的是一種為中國(guó)市場(chǎng)而特別定制的模型格式，能有效降低計(jì)算功耗，基于芯片規(guī)格的限制，此格式對(duì)中國(guó)的芯片廠商比較友好。”O(jiān)mdia首席分析師蘇廉節(jié)告訴記者。“相比之下，海外的廠商是直接采用標(biāo)準(zhǔn)的FP，如E3M4或E5M2等?！?/p>

　　為“中國(guó)AI+”而生

　　那么“UE8M0 FP8”為何適用于國(guó)產(chǎn)芯片？

　　毫無疑問，受制于技術(shù)積淀時(shí)間較短，而基于中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的算力生態(tài)建設(shè)還需完善，因此，國(guó)產(chǎn)算力硬件在制程、速率、電耗等標(biāo)準(zhǔn)上存在較大的提升空間。

　　而采用“UE8M0 FP8”格式深度適配國(guó)產(chǎn)芯片，并不僅僅是一項(xiàng)技術(shù)上的選擇，更是基于國(guó)產(chǎn)芯片的發(fā)展現(xiàn)狀、實(shí)際產(chǎn)業(yè)需求以及特定應(yīng)用場(chǎng)景所共同推動(dòng)的結(jié)果。本質(zhì)上是一次用算法創(chuàng)新彌補(bǔ)硬件短板，用生態(tài)協(xié)同構(gòu)建自主路線的戰(zhàn)略考量。

　　比如，國(guó)產(chǎn)芯片在先進(jìn)制程（如7nm及以下）的制造和封裝技術(shù)上與國(guó)際頂尖水平存在差距，直接影響了芯片的算力密度。主流的矩陣乘法和卷積等編碼方式需要耗費(fèi)極大算力以保留精度，而UE8M0的純指數(shù)編碼格式，將計(jì)算簡(jiǎn)化為指數(shù)移位和加法操作，大幅降低了大量算力負(fù)荷。

　　與此同時(shí)，長(zhǎng)期以來AI領(lǐng)域由英偉達(dá)CUDA生態(tài)主導(dǎo)，導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)芯片往往需要兼容CUDA，且難以充分發(fā)揮自身硬件特性，也很難開拓性地建立自己的生態(tài)系統(tǒng)。

　　而“UE8M0”作為一種更加開源、未被單一廠商綁定的格式，可能成為國(guó)產(chǎn)芯片重建生態(tài)體系的關(guān)鍵。

　　無獨(dú)有偶，雖然未來“UE8M0 FP8”仍然會(huì)基于混合精度模式驅(qū)動(dòng)語言類大模型應(yīng)用，但是廣義的人工智能又絕非“大語言模型”這么簡(jiǎn)單。比如，在今年年初DeepSeekV2問世之后，不僅人們?cè)谏钪虚_始處處使用大語言模型交互，而且更多的企事業(yè)單位也對(duì)DeepSeek進(jìn)行本地化、私有化部署，并通過語料后訓(xùn)練等用于各種專用用途。

　　事實(shí)上，除大語言模型之外，明確定義的專用用途AI大模型更需具備大量程、高穩(wěn)定、高效率的算力特點(diǎn)。

　　比如，常被應(yīng)用于自動(dòng)駕駛和人形機(jī)器人具身智能的多模態(tài)VLA模型，滿足高效計(jì)算、大內(nèi)存帶寬和極大動(dòng)態(tài)范圍的需求，特別是在處理多模態(tài)、大規(guī)模數(shù)據(jù)且部署在計(jì)算資源受限的邊緣設(shè)備時(shí)，優(yōu)勢(shì)明顯；而在工業(yè)質(zhì)檢、政務(wù)文檔處理等場(chǎng)景，往往需要低延遲、高準(zhǔn)確率的AI模型，并且對(duì)成本敏感。

　　簡(jiǎn)而言之，在明確定義的專用場(chǎng)景之中，“UE8M0 FP8”能夠發(fā)揮其高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)，在配合混合參數(shù)精度的情況下，很可能是更適合“中國(guó)速度”，以及千行百業(yè)“AI+”的參數(shù)格式。

　　留意“不確定性”

　　當(dāng)然，這個(gè)“UE8M0”背后仍然蘊(yùn)藏著不確定性，如人形機(jī)器人精確操作依賴高精度的VLA架構(gòu)，如原生的中文大語言模型，也需要高精度來顯得更為“智慧”。

　　8月以來，隨著DeepSeekV3.1的發(fā)布，AI芯片企業(yè)寒武紀(jì)股價(jià)8月漲幅高達(dá)110%。

　　資料顯示，寒武紀(jì)的算力芯片思元590及可能于未來發(fā)布的690系列芯片均原生支持FP8計(jì)算，而沐曦、燧原等國(guó)產(chǎn)AI芯片廠商也均表態(tài)其適配FP8計(jì)算。

　　8月末，阿里巴巴公司也宣稱，其即將推出自研的AI算力芯片，并且會(huì)適配英偉達(dá)的CUDA生態(tài)，但未明確其是否適配FP8參數(shù)格式。

　　那么，DeepSeek所預(yù)言的下一代FP8芯片究竟歸屬哪家？21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者咨詢多位業(yè)內(nèi)人士之后，仍未獲得進(jìn)一步的信息。記者獲得的絕大部分說法是：各家均沒有明確的跡象，顯示其使用了“UE8M0 FP8”混合參數(shù)模型。

　　“我認(rèn)為這是DeepSeek在向國(guó)產(chǎn)芯片行業(yè)提出自己的標(biāo)準(zhǔn)，”另一位中資全球化數(shù)字科技企業(yè)高管告訴記者：“這一邏輯的根源是，DeepSeek已經(jīng)在中國(guó)獲得了絕對(duì)的行業(yè)地位和市占率，因此它有能力讓芯片廠商根據(jù)自己的生態(tài)系統(tǒng)去定義芯片設(shè)計(jì)?！?/p>

　　這位不具名高管還向記者透露，雖然國(guó)產(chǎn)芯片對(duì)英偉達(dá)Hopper架構(gòu)系列芯片的追趕已初見成效，如寒武紀(jì)等公司宣稱其新品能力在專用場(chǎng)景下的能力達(dá)到H100的80%，但隨著英偉達(dá)Blackwell系列芯片的推出（其甚至采用了FP4的混合精度架構(gòu)），以及特供中國(guó)B30a系列芯片的發(fā)貨，國(guó)產(chǎn)芯片追趕國(guó)際一流芯片能力上仍有較長(zhǎng)的路要走。

　　不過，多數(shù)受訪專家認(rèn)為，國(guó)內(nèi)企業(yè)芯片最終將獲得成功，這需要仰賴其性能具備充分競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

（文章來源：21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道）

(原標(biāo)題：DeepSeek的一串“符號(hào)”背后：對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片意味著什么？)

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