人工智能對資源的需求是無窮無盡的。它消耗大量的電力和數據,預計 2022 年將消耗 460 太瓦時,到 2026 年將急劇增加到 620 至 1,050 太瓦時。但它最迫切的需求是計算:支持複雜模型訓練、海量數據集分析和大規模推理執行的處理能力。

這種對計算的渴求重塑了我們的許多職業格局。2024 年,全球人工智能市場規模超過 1840 億美元,預計到 2030 年將超過 8000 億美元——這一價值與波蘭目前的 GDP 相當。業內最著名的產品 ChatGPT 在 2022 年 11 月推出後僅兩個月就擁有了 1 億活躍用戶。

然而,隨着 ChatGPT 等人工智能產品的增多和發展,我們對人工智能運作方式的看法很快就過時了。人工智能的流行形象——龐大的數據中心、鉅額的電費、由科技巨頭控制——已不再能說明全部情況。這種觀點讓許多人認爲,有意義的人工智能開發是資金雄厚的公司和大型科技公司的專屬領域。

一種新的 AI 願景正在出現,它着眼於我們口袋中尚未開發的潛力。這種方法旨在通過利用全球數十億智能手機的集體力量來實現 AI 的民主化。我們的移動設備每天都有數小時處於閒置狀態,其處理能力處於休眠狀態。通過利用這一巨大的未使用計算能力庫,我們可以重塑 AI 格局。AI 開發不再僅僅依賴於集中式的企業基礎設施,而是可以通過全球日常設備網絡來驅動。

尚未開發的潛力

智能手機和平板電腦代表着巨大的、尚未開發的全球計算能力寶庫。僅 2024 年,預計出貨量就將達到 12.1 億臺,這部分設備提供的剩餘計算能力的真正潛力難以估量。

移動版 Theta EdgeCloud 等計劃旨在利用這種消費級 GPU 分佈式網絡進行 AI 計算。從集中式計算到邊緣計算的轉變是一場技術革命,能夠徹底改變人們與 AI 模型交互的方式以及爲 AI 模型提供支持的方式。

通過在移動設備上本地處理數據,行業有望實現更低的延遲、增強的隱私和減少的帶寬使用。這種方法對於自動駕駛汽車、增強現實和個性化人工智能助手等實時應用尤其重要。邊緣是新的人工智能用例將起飛的地方,尤其是那些用於個人用途的用例。在邊緣上爲這些程序提供動力不僅會變得更加經濟實惠,而且還會變得更加反應靈敏和可定製,這對消費者和研究人員來說都是雙贏的。

區塊鏈是爲這種分佈式 AI 生態系統而設計的完美之選。區塊鏈的去中心化特性與利用全球數百萬臺設備閒置計算能力的目標完美契合。通過利用區塊鏈技術,我們可以創建一個安全、透明且有激勵機制的計算資源共享框架。

這裏的關鍵創新是使用鏈下驗證。雖然鏈上驗證會在數百萬臺並行設備的網絡中造成瓶頸,但鏈下方法允許這些設備無縫協作,而不受單個連接問題的影響。這種方法可以創建一個無需信任的系統,設備所有者可以在不損害其安全性或隱私的情況下爲 AI 開發做出貢獻。

該模型借鑑了“聯合學習”的概念,這是一種分佈式機器學習方法,可以擴展到移動設備上的大量數據,同時保護用戶隱私。區塊鏈既爲該網絡提供了基礎設施,也提供了獎勵參與者的機制,從而激勵廣泛參與。

區塊鏈和邊緣 AI 之間的協同作用正在培育一個比傳統集中式模型更具彈性、更高效、更具包容性的新生態系統。它正在使 AI 開發民主化,讓個人可以直接通過移動設備參與 AI 革命並從中受益。

克服技術挑戰

AI 訓練和推理可以在多種類型的 GPU 上進行,包括移動設備中的消費級 GPU。自智能手機上市以來,支持我們移動設備的硬件一直在穩步改進,並且沒有放緩的跡象。行業領先的移動 GPU,如 Apple 的 A17 Pro 和 Qualcomm 的 Adreno 750(用於三星 Galaxy 和 Google Pixel 等高端 Android 設備)正在重新定義可以在移動設備上完成的 AI 任務。

現在,專門爲消費級 AI 計算而設計的新型芯片,即神經處理單元 (NPU) 正在生產中,它不僅支持設備上的 AI 用例,還能管理移動設備的熱量和電池電量限制。再加上智能系統設計和架構,可以將作業路由到最適合該作業的硬件,所產生的網絡效應將非常強大。

雖然邊緣 AI 潛力巨大,但它也面臨一系列挑戰。優化適用於各種移動硬件的 AI 算法、確保在不同網絡條件下保持一致的性能、解決延遲問題以及維護安全性都是關鍵障礙。不過,AI 和移動技術的持續研究正在穩步解決這些挑戰,爲這一願景成爲現實鋪平了道路。

企業對社區

關於人工智能發展,最大的抱怨之一也是最合理的抱怨是它消耗的大量電力。大型數據中心還需要大量土地來建設物理基礎設施,並需要大量電力來保持在線。移動模式可以通過使用現有設備中的備用 GPU(而不是依賴集中式數據中心的 GPU)來減輕許多此類環境影響,效率更高,碳排放更少。它對我們的環境的潛在影響不容小覷。

人工智能向邊緣計算的轉變也將從根本上改變誰可以參與支持人工智能網絡以及誰可以從中獲利。擁有數據中心的公司將不再被困在封閉的圍牆中。相反,大門將敞開,個人開發者、小型企業,甚至業餘愛好者都將有機會運行人工智能網絡。

賦予更多用戶和支持者權力也將使開發更加快速和開放,有助於遏制人們經常討論和擔心的行業停滯不前。這種可訪問性的提高還將帶來更多樣化的應用程序,解決原本可能被忽視的小衆問題和服務不足的社區。

這種轉變將產生深遠的經濟影響。通過允許個人和中小型組織將其設備的閒置計算能力貨幣化,新的收入來源將源源不斷。它還爲消費級 AI 硬件和邊緣優化軟件開闢了新的市場。

人工智能創新的未來不在於建立更大的數據中心,而在於利用我們口袋和家中已有的力量。通過將重點轉移到邊緣計算,可以出現一個更具包容性、更高效、更具創新性的人工智能生態系統。這種分散的方法不僅使人工智能民主化,而且符合全球可持續發展目標,確保所有人都能享受人工智能的好處,而不僅僅是少數特權階層。

注意:本專欄中表達的觀點爲作者的觀點,並不一定反映 CoinDesk, Inc. 或其所有者和附屬公司的觀點。