解密PC的AI進(jìn)化：AI大模型如何“壓”進(jìn)PC？

當(dāng)?shù)貢r間2024年1月9日，2024年國際消費(fèi)電子展（CES 2024）在美國拉斯維加斯舉辦。AI for All成為CES大會的關(guān)鍵議題之一。在眾多展品當(dāng)中，被視作個人大模型普惠第一終端的AI PC吸引眾多目光。全球最大的PC廠商聯(lián)想集團(tuán)更是推出了包括Yoga Pro 9i，ThinkBook Plus Gen 5 Hybrid、全球首款商務(wù)AI PC ThinkPad X1 Carbon AI、ThinkCentre neo Ultra在內(nèi)的一眾AI PC產(chǎn)品。那么這些初次登場的AI PC產(chǎn)品身上到底有什么黑科技呢？虎嗅與您一起走進(jìn)2024CES，為您揭開AI PC神秘的面紗。

奔馳、寶馬、大眾紛紛把大語言模型接入車機(jī)系統(tǒng)，讓人能跟汽車自然對話。

三星給冰箱裝了個AI識別系統(tǒng)，可以識別食物品種和新鮮度。

LG推出了會問候早安、歡迎回家的家庭AI機(jī)器人。

在2024年的CES展上， AI熱度仍在持續(xù)，各家廠商都在喊AI for All，All in AI之類的口號。

然而對于普通的消費(fèi)電子用戶來說，更關(guān)注的似乎還是停留在手邊的設(shè)備，比如作為我們生產(chǎn)力工具的電腦。

AI PC是2024年CES展中最熱的詞之一，在數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)上賺的盆滿缽滿的英偉達(dá)，也在本次展會上推出了多款聚焦個人、商用電腦的AI硬件產(chǎn)品和應(yīng)用。包括RTX 4060 Super、RTX 4070 Ti Super 和 RTX 4080 Super三款GPU，將大語言模型（LLM）的處理速度提升了5倍，將AI視頻生成速度提高了150%。

英偉達(dá)產(chǎn)品管理的高級總監(jiān)Justin Walker在新聞發(fā)布會上強(qiáng)調(diào)：“我們已經(jīng)銷售了超過1億塊RTX GPU，這為運(yùn)行AI應(yīng)用的個人電腦提供了堅實(shí)的硬件基礎(chǔ)?！?/p>

在PC終端方面，微軟在CES大會之前，就宣布將在新款Windows 11電腦上配備Copilot按鈕，這是一個專門用于調(diào)用現(xiàn)已融入其操作系統(tǒng)的人工智能聊天機(jī)器人的功能。配備Copilot按鈕的首批設(shè)備預(yù)計將在本月完成上市。值得注意的是，Windows PC鍵盤布局上次的重大變革還是在30年前。

不過，在AI PC方面走的最靠前的當(dāng)屬聯(lián)想。從2023年10月的全球TechWorld大會宣布了全線AI PC規(guī)劃后，僅幾個月時間，聯(lián)想就帶著多款A(yù)I Ready階段的AI PC產(chǎn)品亮相CES展。包括賦能創(chuàng)作過程的Yoga Pro 9i，全球第一臺可無縫切換筆記本電腦和平板電腦兩種模式的ThinkBook Plus Gen 5 Hybrid、全球首款商務(wù)AI PC ThinkPad X1 Carbon AI、新一代超小型ThinkCentre neo Ultra等。

無論是AI技術(shù)發(fā)展，還是PC市場趨勢，都預(yù)示著AI將會成為2024年的PC行業(yè)新的增長引擎。AI PC則成為了傳統(tǒng)PC廠商的新增長機(jī)會，甚至有可能打破依靠供應(yīng)鏈和渠道驅(qū)動的業(yè)務(wù)模式，創(chuàng)造出全新的PC市場趨勢和發(fā)展模式。

技術(shù)大揭秘：把AI裝進(jìn)PC

大模型的通用性、泛化能力都是來自于模型的參數(shù)量，從AI大模型熱潮爆發(fā)至今，模型的參數(shù)量不斷擴(kuò)大，對算力的需求也在直線上漲。由此AI需要云端算力，幾乎成了業(yè)界共識，很多人認(rèn)為脫離了云服務(wù)器的AI PC很難把模型的能力發(fā)揮好。

然而，對于個人和商業(yè)用戶來說，純粹的云端AI也并不是萬能的。隨著AI技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用場景的多樣化，依賴云端AI處理大量數(shù)據(jù)、提供服務(wù)的模式正逐步顯現(xiàn)出局限性。

目前的AI云服務(wù)主要面臨三個比較明顯的挑戰(zhàn)：成本、安全和響應(yīng)速度。

而結(jié)合云端AI和AI PC類產(chǎn)品的優(yōu)勢，構(gòu)建的云端+本地的AI模式，很可能會成為未來AI的發(fā)展趨勢。通過這種模式，大型AI模型可以在云端進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析和學(xué)習(xí)，而端側(cè)AI則負(fù)責(zé)實(shí)時、低延遲的任務(wù)處理。這種協(xié)同工作模式不僅能夠彌補(bǔ)單一模式的不足，還可以在保證處理效率的同時，確保用戶數(shù)據(jù)的隱私和安全。

那么，要把云端那些需要英偉達(dá)A100、H100顯卡才能跑起來的AI大模型，“拖到”小小的個人電腦中，應(yīng)該怎么做呢？

聯(lián)想的做法是對大模型進(jìn)行“壓縮”。

AI大模型通常涉及復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)重矩陣）。這些結(jié)構(gòu)需要頻繁地在計算過程中修改和訪問，所以在訓(xùn)練和推理過程中需要占用大量內(nèi)存空間。

以GPT-3為例，它有1750億個參數(shù)。通常情況下，這些參數(shù)以32位浮點(diǎn)數(shù)（即float32）的形式存儲。在32位浮點(diǎn)數(shù)中，每個參數(shù)需要4字節(jié)的存儲空間。換算成更常見的單位，這大概相當(dāng)于700GB。

目前參數(shù)量較小的主流AI大模型多位70億參數(shù)或130億參數(shù)，這些“小”模型需要的存儲空間，大約也要20GB以上。個人、辦公電腦上要運(yùn)行這些模型，相當(dāng)困難。

“我們現(xiàn)在做的技術(shù)就是如何把這個存儲的這些空間降低之后，還能保持原有的模型性能?！甭?lián)想研究院研究員謝棟介紹說。

聯(lián)想基于阿里通義千問的7B模型重新做了一個新的模型，在參數(shù)量不變的情況下對模型的“體積“進(jìn)行了大幅度的壓縮，謝棟告訴虎嗅：”可能原來一個參數(shù)用兩個字節(jié)來存儲，經(jīng)過壓縮，一個參數(shù)只有半個字節(jié)就可以存儲?！?/p>

阿里通義千問7B模型的原始大小是14.4GB，在聯(lián)想的Lenovo AI now中運(yùn)行的模型則壓縮到了4GB。由此，AI大模型+電腦本身的緩存，大概只要5-6G內(nèi)存就能運(yùn)行起來。而目前，聯(lián)想的主流集成顯卡筆記本電腦內(nèi)存都在16G以上，獨(dú)立顯卡的游戲本、高性能本顯存都在8G以上，可以輕松運(yùn)行壓縮后的通義千問7B模型。

現(xiàn)在的AI與傳統(tǒng)的軟件不一樣，不是所有的芯片都能跑。AI與硬件之間還有一個中間層叫framework。目前，聯(lián)想的AI PC正在做的事就是定制自己的framework。

“中間層是決定他能在這樣的硬件基礎(chǔ)上跑的，第一要能跑，第二還要跑得好”聯(lián)想全球中小企業(yè)產(chǎn)品與解決方案總經(jīng)理鄭愛國告訴虎嗅，“目前我們的專家每天都在和AMD和Intel的專家溝通，對他們最新的平臺和芯片一個一個地調(diào)優(yōu)，是其能最大限度地適合AI PC的工作和任務(wù)?！?/p>

目前聯(lián)想研究院在這個“中間層”的研發(fā)工作中擔(dān)任重要角色，除此之外，聯(lián)想對AI PC的研發(fā)采用了多元化布局。目前最主要的研發(fā)任務(wù)主要集中在中國和美國。在日本、巴西，以及印度也都有研發(fā)分布。聯(lián)想集團(tuán)董事長兼CEO楊元慶表示：“創(chuàng)新還有研發(fā)一直以來都是聯(lián)想兩個重要的核心能力之一。我們的研發(fā)經(jīng)費(fèi)在過去幾年一直在提升，從不到3%到大概已經(jīng)4%以上?！?/p>

如何用AI PC打出區(qū)隔

正在拉斯維加斯舉辦的2024 CES展上，聯(lián)想展出了ThinkBook 16P、ThinkPad P1、ThinkPad P16、ThinkBook 13x等多款A(yù)I Ready的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品的推出，不僅是技術(shù)進(jìn)步的展示，也是聯(lián)想在AI PC領(lǐng)域策略的體現(xiàn)。

聯(lián)想集團(tuán)執(zhí)行副總裁兼中國區(qū)總裁劉軍表示：“我們的AI PC目前處在AI Ready的階段，在2024年4月的聯(lián)想中國創(chuàng)新科技大會（TechWorld）上，我們將正式宣布我們的個人Agent?！边@一聲明表明，聯(lián)想正將AI PC技術(shù)與個人助理功能結(jié)合，推動AI技術(shù)在個人電腦領(lǐng)域的深入應(yīng)用。

在AI PC的硬件方面，聯(lián)想計劃推出CPU+GPU+NPU的混合AI模式，這種模式可以提高計算效率，優(yōu)化AI應(yīng)用的性能。NPU（神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算單元）的引入是對傳統(tǒng)CPU和GPU功能的補(bǔ)充，能夠更加專注于處理AI相關(guān)的任務(wù)。這種混合硬件布局不僅適用于PC，也將應(yīng)用于手機(jī)、平板等多種設(shè)備，甚至擴(kuò)展到商業(yè)環(huán)境和AIOT（AI驅(qū)動的IoT）產(chǎn)品。

在軟件生態(tài)方面，聯(lián)想的戰(zhàn)略是改變傳統(tǒng)PC行業(yè)甚至是消費(fèi)電子產(chǎn)品的交互邏輯，從應(yīng)用交互轉(zhuǎn)向意圖交互。這一轉(zhuǎn)變預(yù)示著未來的交互方式將更加直觀和自然。用戶不再需要通過復(fù)雜的菜單和步驟來執(zhí)行任務(wù)，而是可以直接通過意圖來與設(shè)備互動。這種基于意圖的交互方式能夠大大提高用戶體驗(yàn)，使設(shè)備更加智能和易用。

在探索這些新領(lǐng)域的同時，對于其他廠商而言，如何在AI PC市場中尋找自己的定位和特色，是一個值得思考的問題。例如，其他廠商可能會在特定的垂直領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行深耕，如專注于創(chuàng)意工作的AI應(yīng)用，或者在安全性、隱私保護(hù)方面進(jìn)行創(chuàng)新。同時，不同廠商可能會選擇不同的技術(shù)路徑或合作伙伴，以尋找差異化的市場機(jī)會。

對于整個PC行業(yè)來說，AI PC的發(fā)展是一個多維度的過程，涉及硬件、軟件、用戶體驗(yàn)和生態(tài)系統(tǒng)等多個層面。聯(lián)想作為先行者，在AI PC方向上自然會占據(jù)一定的先發(fā)優(yōu)勢，不過在創(chuàng)新產(chǎn)品的開發(fā)，以及AI技術(shù)的發(fā)展過程中，勢必也會遇到各種不確定的問題。

從行業(yè)趨勢來看，AI PC的未來可能不僅僅局限于個人電腦，而是會擴(kuò)展到整個智能終端生態(tài)系統(tǒng)，包括智能家居、智能汽車等領(lǐng)域。這種趨勢下，廠商之間的競爭將不僅僅是硬件和軟件的競爭，更是對整個生態(tài)系統(tǒng)的理解和布局的競爭。

PC市場的拐點(diǎn)

IDC在2023年底發(fā)布的《全球季度個人計算設(shè)備跟蹤報告》指出，鑒于當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和市場狀況，對全球PC市場的預(yù)測被下調(diào)。預(yù)計2023年的出貨量將比2022年下降13.8%，而2022年的出貨量則比上年下降了16.6%。這種連續(xù)兩年的兩位數(shù)同比下降在個人電腦市場是前所未有的。不過這種“衰退”趨勢可能正在為市場的后續(xù)復(fù)蘇鋪平道路。

IDC認(rèn)為，疫情期間售出的PC產(chǎn)品大多將在2024年面臨Windows更新周期。此外，一些失去微軟服務(wù)支持的舊版Windows系統(tǒng)，將面臨2024年升級至Windows 11的壓力。

這些因素在短期將會促進(jìn)2024年P(guān)C市場的增長。而從長遠(yuǎn)來看，PC市場更大的增長動力則很可能源自AI PC帶來的革命性升級。

聯(lián)想集團(tuán)執(zhí)行副總裁、智能設(shè)備業(yè)務(wù)集團(tuán)總裁Luca Rossi在CES期間接受采訪時表示：“2023年市場確實(shí)遭遇了一些壓力。對于2024年全球市場的趨勢我們保持謹(jǐn)慎樂觀的態(tài)度，預(yù)見會有少量的增長。我們也樂觀地認(rèn)為，在2024年下半年和2025年，AI PC將在消費(fèi)和商用市場掀起廣泛的換機(jī)潮。人工智能電腦將成為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，加速更換周期。”

雖然目前全球PC市場中，僅有聯(lián)想一家在大舉落地AI PC，但其它PC行業(yè)巨頭也都在對AI PC概念保持高度關(guān)注。HP和Dell的高管在近期的采訪中都表示AI PC必將大幅提升PC的升級換代潛力表示肯定，HP Personal Systems部門總裁Alex Cho認(rèn)為：AI PC或有望幫助PC行業(yè)增長率翻倍。

盡管面臨短期挑戰(zhàn)，IDC預(yù)計2024年及以后的市場將會出現(xiàn)反彈。預(yù)計2024年P(guān)C市場總量將比2023年增長3.4%，這得益于AI PC對市場升級起到的催化作用。初步針對企業(yè)PC市場的某些細(xì)分市場，隨著用例的進(jìn)一步發(fā)展和成本的降低，AI PC可能會推動更廣泛的市場應(yīng)用。

同時，IDC認(rèn)為2024年將是PC市場的關(guān)鍵一年，為市場近期的挑戰(zhàn)提供了喘息機(jī)會。預(yù)計2024年之后，出貨量的增長將超過大流行前的水平，在2027年達(dá)到2.85億臺的峰值。