商品描述
本書以生動有趣的語言和形象易懂的比喻，系統闡述了智能算力作為第四次工業革命核心動力的內涵、演進歷程及其對各行各業的深遠影響。全書共5篇。第1篇揭示了智能算力如何悄然融入日常生活，並回顧了從蒸汽機到智能算力的生產力躍遷。第2篇深入剖析了智能算力的硬件基礎（CPU/GPU/TPU/量子計算機）、支配其發展的三大定律，以及湧現的新硬件物種（液冷服務器、光子計算芯片）。第3篇描繪了從雲端智腦中樞、邊緣計算節點到量子計算試驗場的完整基礎設施體系。第4篇通過智能制造、智能金融、生命科學、元宇宙等領域的鮮活案例，展現了智能算力驅動產業變革的磅礴力量。第5篇從算力倫理困境、未來算力暢想和國家戰略等維度，對算力引發的文明命題進行了深刻反思與前景展望。
書中避免了覆雜的公式與代碼，通過大量場景化故事、精妙比喻和可視化圖表，將晦澀的技術原理轉化為通俗易懂的認知模型。本書不僅是了解智能算力的入門指南，更是一本啟發讀者思考技術、產業與人類未來關系的智慧之作。
本書適合廣大科技愛好者、產業從業者及對人工智能和算力發展感興趣的讀者閱讀。
作者簡介
王符偉，人工智能領域專家，IT與藝術融合兩棲圖書作者。擅長將深奧晦澀的技術，以獨具匠心的插畫形式進行生動拆解，讓覆雜的技術變得趣味橫生、易於理解。引領讀者在探索技術的旅途中，感悟生活的哲理與智慧，體驗科技與藝術交融的獨特魅力。已出版圖書《大話大語言模型》。
目錄大綱
前言
第1篇 算力覺醒
第1章 當算力擁有“智慧” 003
1.1 從蒸汽機到智能算力：人類生產力的四次躍遷 006
1.2 為什麼說智能算力是數字文明的“水電煤” 008
1.3 虛實融合世界的底層邏輯重構 009
1.4 智能算力與文明的“負熵”之戰 010
第2篇 解碼智能算力的基因庫
第2章 智能算力進化論 015
2.1 算力家族族譜：CPU/GPU/TPU的基因差異 016
2.2 從馮 諾依曼到神經擬態：架構革命簡史 018
2.3 量子比特入場：算力維度的升階實驗 021
2.3.1 從開關到硬幣：量子比特的多重魔法 022
2.3.2 量子計算機的“阿喀琉斯之踵” 023
2.3.3 智能算力的終極進化：從矽基到量子 024
第3章 智能算力三大定律 026
3.1 算力加速定律：從摩爾定律到黃氏定律 027
3.1.1 伸縮定律：超大規模模型訓練中的算力彈性擴展法則 027
3.1.2 分布式訓練與參數服務器架構演進 030
3.2 能源消耗悖論：每瓦特算力的價值戰爭 032
3.3 智能密度法則：單位數據的智慧轉化率 034
第4章 新硬件物種大爆發 036
4.1 芯片叢林：ASIC/FPGA/存算一體芯片探秘 037
4.1.1 專用芯片的三大發展路徑 038
4.1.2 國產GPU突圍：昇騰910B/風華2號架構解析 040
4.1.3 訓練專用芯片的多元設計思路 041
4.2 液冷服務器：算力引擎的“冷卻藝術” 042
4.2.1 浸沒式液冷：為高功率密度集群“降溫”的優雅方案 043
4.2.2 單機櫃50kW+廢熱解決方案 045
4.3 光子計算芯片：用光速重新定義計算 047
4.3.1 從“堵車”的公路到“超光速”航道 047
4.3.2 靜默的曙光：未來計算中心的模樣 049
第3篇 智能算力基礎設施全景圖
第5章 雲端智腦中樞 055
5.1 超大規模智算中心架構解密 056
5.1.1 萬卡集群組網：InfiniBand與RoCEv2的技術路線之爭 057
5.1.2 高可用設計：跨可用區容災與Checkpoint優化策略 060
5.1.3 通信優化：GPUDirect RDMA與NVLink技術突破 062
5.2 算力調度系統：數字世界的“交通指揮中心” 064
5.2.1 MaaS平臺：模型訓練/推理的動態資源分配 064
5.2.2 以大模型訓練為例的軟件棧優化 065
5.2.3 “新異化”危機 065
5.3 綠色革命：PUE<1.1的極致能耗管理 066
第6章 邊緣計算節點 072
6.1 5G+AIoT：城市神經末梢的智能進化 073
6.1.1 邊緣計算的必要性：帶寬、延遲與隱私的三角平衡 073
6.1.2 邊緣端大模型部署：Llama 3-8B的量化壓縮實踐 074
6.2 車路雲協同算力網：自動駕駛的“群體智能” 077
6.3 工業邊緣雲：產線自組織的智慧密碼 079
第7章 量子計算試驗場 082
7.1 量子優越性裏程碑事件 083
7.2 後量子密碼學：矛與盾的量子博弈 085
7.2.1 量子之矛：肖爾算法（Shor’s Algorithm） 085
7.2.2 量子之盾：後量子密碼學（PQC） 086
7.3 量子機器學習：顛覆性的算法革命 087
第4篇 產業數智化實戰錄
第8章 智能制造新範式 093
8.1 數字孿生工廠：物理世界的“平行宇宙” 094
8.1.1 數字孿生工廠的核心構建：從概念到落地 095
8.1.2 數字孿生工廠的訓練：千卡集群的負載均衡策略 096
8.2 預測性維護：設備會“開口說話”的奧秘 100
8.3 柔性制造系統：從萬件同款到萬款單件 102
第9章 智能金融進化論 106
9.1 高頻交易的微秒級生死時速 107
9.2 智能風控：2400個維度的信用畫像 109
9.2.1 從經驗到算法：風控的範式革命與多維數據融合 110
9.2.2 金融大模型推理：國產GPU集群的QPS優化 112
9.3 DeFi革命：區塊鏈算力的價值重構 113
9.3.1 代碼即法律：DeFi的核心機制與算力基石 114
9.3.2 光環下的陰影：CeFi與DeFi的雙重警示與未來演進 115
第10章 生命科學新視野 118
10.1 AlphaFold2：蛋白質宇宙的哥倫布 119
10.2 手術機器人：毫米級精度的“鋼鐵醫生” 122
10.3 電子藥丸：消化道裏的微型計算中心 124
第11章 元宇宙基建競賽 127
11.1 實時渲染算力：虛擬世界的造物法則 128
11.1.1 從光柵化到神經渲染：實時渲染的技術演進 128
11.1.2 NeRF實時化挑戰：TensorRT-LLM的跨領域加速方案 129
11.2 數字人引擎：情感計算的終極挑戰 131
11.3 腦機接口：生物算力與矽基算力融合 133
第5篇 智能算力文明啟示錄
第12章 算力倫理新困境 139
12.1 算力鴻溝：數字時代的“馬太效應” 139
12.2 隱私計算：數據可用不可見的魔法 141
12.3 環境代價：每代AI模型的氣候賬單 144
第13章 未來算力暢想曲 147
13.1 生物計算：DNA存儲的奇幻漂流 147
13.1.1 存儲密度的極致：自然界的“超級硬盤” 148
13.1.2 計算方式的革命：並行處理的“生化實驗室” 148
13.1.3 現狀與未來：從“基因硬盤”到體內“細胞醫生” 148
13.2 空間計算：重新定義人機交互界面 149
13.2.1 超越虛擬現實：從“沈浸”到“融合” 149
13.2.2 關鍵技術與算力需求：實時感知的“數字神經系統” 150
13.2.3 終極形態：整個世界都是你的“界面” 150
13.3 星際算力網絡：太空服務器的地月鏈路 151
13.3.1 需求驅動：地外文明的“自主神經中樞” 151
13.3.2 技術挑戰：在極端環境中“生存”的算力 151
13.3.3 地月鏈路：構建“太空服務器” 152
第14章 中國算力突圍戰 154
14.1 算力新基建國家戰略全景 154
14.2 國產芯片生態的破局之路 155
14.2.1 MLOps工具鏈國產化：從算力調度到模型監控 156
14.2.2 異構計算統一框架：OneAPI與MindSpore實踐 157
14.3 東數西算工程的地緣經濟學 159
附錄
附錄A 核心術語與定義 165
A.1 基礎與架構 165
A.2 芯片與硬件 166
A.3 AI模型與算法 166
A.4 基礎設施與系統 167
A.5 性能與能效 168
附錄B 縮略語中英文對照表 169
參考文獻 172
後記 173
