一、昇腾引领国产 AI 算力新时代
当生成式人工智能迈入规模化应用的深水区,大模型已从技术探索走向产业落地的关键节点,而算力作为支撑这一进程的核心基础设施,正面临着前所未有的双重挑战:一方面,以 Llama、GPT 系列为代表的大模型参数规模持续扩大,对算力的峰值性能、内存带宽、能效比提出了指数级增长的需求;另一方面,全球算力供给格局的不确定性,使得核心算力设施的国产化替代成为保障 AI 产业自主可控发展的战略刚需。
在此背景下,昇腾(神经网络处理器)作为国产高端 AI 芯片的核心代表,其技术成熟度、生态适配性与性能表现,直接关系到我国在全球 AI 算力竞争中的核心话语权。
昇腾自诞生以来,便承载着构建国产 AI 算力底座的战略使命,通过'芯片 - 框架 - 模型 - 应用'全栈式技术布局,打破了海外算力芯片在高端 AI 领域的垄断局面。从架构设计来看,昇腾采用面向 AI 计算的专用架构,集成了大量 AI 计算单元与高效内存管理模块,能够针对性解决大模型训练与推理过程中的数据吞吐瓶颈。 本次测评的核心硬件平台基于昇腾 910B 构建,其为大模型的高速推理提供了坚实的硬件基础。
1. 什么是昇腾
昇腾(Ascend)是由华为自主研发的新一代专用人工智能处理器(AI Processor),核心目标是为深度学习训练与推理任务提供高性能、低功耗的计算支持。与传统 CPU 或 GPU 不同,NPU 采用了'算子级优化 + 并行加速架构'的设计理念,其底层指令集与内存控制逻辑完全围绕神经网络计算特点进行优化,能够实现更高的计算密度与能效比。
昇腾的核心技术优势体现在以下三个方面:
- 架构层面:采用自研的 Da Vinci 架构,将向量计算单元、标量计算单元与 AI 专用矩阵计算单元融合在统一芯片中,实现数据流驱动的高并行计算;
- 算力表现:以昇腾 910B 为例,其单芯片算力可达 320 TFLOPS(FP16),并支持多芯片互联(HCCS 高速通信协议),可扩展至上千 PFLOPS 级 AI 集群;
- 生态体系:依托 CANN(Compute Architecture for Neural Networks)计算架构、MindSpore 深度学习框架及 AscendCL 底层驱动接口,昇腾已构建起从芯片、框架、算子到应用的全栈生态体系,形成了国产 AI 算力的完整闭环。
在大模型时代,昇腾不仅承担着推理加速的硬件角色,更是国产 AI 自主创新的算力底座。它让中国开发者能够在本土硬件环境中完成大模型训练、微调与推理部署,为实现'AI 核心技术自主可控'提供了坚实的算力基础。
2. Llama-2-7b
Llama-2-7b 是由 Meta(原 Facebook)推出的第二代开源大语言模型(LLaMA 系列)的中型版本,拥有约 70 亿个参数(7B Parameters),在性能与资源占用之间实现了理想平衡。作为 LLaMA 系列的重要成员,Llama-2 相比前代在训练语料、模型结构及对话能力方面都有显著提升,尤其在多语言理解、逻辑推理与代码生成等任务中展现出强大的通用能力。
Llama-2-7b 的主要技术特征包括:
- 模型结构:基于标准的 Transformer Decoder-only 架构,采用多头自注意力机制与高效位置编码设计;
- 训练数据:使用了超过 2 万亿 tokens 的多领域语料,包括英文、中文、编程语言、百科与学术数据,覆盖面广泛;
- 训练优化:在预训练阶段引入了动态学习率与分层权重衰减策略,并在指令微调阶段使用 RLHF(人类反馈强化学习)进一步增强对话质量;
- 推理特性:支持 FP16 与 INT8 混合精度推理,可在有限显存(≥40GB)环境下运行;
- 适配生态:在 HuggingFace Transformers、PyTorch、MindSpore 等多个框架中均可直接加载使用,兼容性良好。
在实际应用中,Llama-2-7b 既能提供接近 GPT-3.5 级别的推理能力,又具备可控开放的部署特性,非常适合在国产昇腾平台上进行本地化部署与性能测评。 其模型规模适中、权重可开放下载,成为国产算力生态验证与 AI 工程落地的理想实验对象。
二、云端环境快速构建
云端开发环境为 AI 和机器学习项目提供算力支持,集成代码托管、协同研发与项目管理功能。
1. 环境准备与检验
首先在云端 Notebook 页面打开开发环境。
如果没有使用/创建过,需要初始化环境。
选择资源类型如下:
计算类型:选择的是 NPU 类型,具体规格为 NPU basic·1*910B·32VCPU·64GB。使用 1 颗昇腾 910B 芯片,搭配 32 核虚拟 CPU(VCPU)和 64GB 内存进行计算任务。 容器镜像:使用的镜像是 euler2.9-py38-torch2.1.0-cann8.0-openmind0.6-notebook 存储配置:分配了 50GB 存储。
或者使用 MindSpore 都是可以的。
启动后,耐心等待资源分配。
进入后的基于昇腾的页面 Notebook 如下。
启动后需要验证环境,在 Notebook 界面找到'终端'入口,打开 Terminal。 NPU 芯片识别,可以看到有一颗。


