Infra十年演进(2015–2025)
一句话总论:
2015年Infra还是“单机多卡+手工脚本+本地集群”的原始时代,2025年已进化成“万亿级多模态VLA大模型云原生训练+量子加速自进化+全域弹性无服务器+秒级自愈分布式”的终极AI基础设施,中国从跟随AWS/Azure跃升全球领跑者(阿里云、华为云、腾讯云、百度智能云、字节火山引擎等主导),全球云原生训练市场份额从<10%飙升至>60%,训练效率提升10000倍+,成本降99%,推动AI从“实验室本地瓶颈”到“普惠实时永进化”的文明跃迁。
十年演进时间线总结
| 年份 | 核心范式跃迁 | 代表平台/技术 | 支持模型规模/效率提升 | 弹性/成本降低 | 中国贡献/里程碑 |
|---|---|---|---|---|---|
| 2015 | 单机多卡+手工脚本 | AWS EC2 + Caffe手工 | 百万–亿级 / 基准 | 无弹性 / 高成本 | AWS/Azure主导,中国几乎无云原生训练 |
| 2017 | Kubernetes+初步容器化 | K8s + Docker + Horovod | 十亿级 / 10–50倍 | 初步弹性 / 成本降30% | 阿里云K8s集群 + 腾讯初代容器训练 |
| 2019 | 云原生分布式+Serverless初探 | Kubeflow + Ray | 百亿–千亿级 / 50–300倍 | Serverless弹性 / 成本降50% | 阿里云PAI + 华为ModelArts云原生量产 |
| 2021 | 万卡集群+全托管训练 | Volcano + AutoScaler | 千亿–万亿级 / 300–1000倍 | 秒级弹性 / 成本降80% | 华为云ModelArts + 阿里PAI-DSW万卡集群 |
| 2023 | 大模型云原生元年 | TorchElastic + DeepSpeed Cloud | 万亿级 / 1000–5000倍 | 无服务器 / 成本降95% | 阿里通义千问 + 百度文心 + DeepSeek云原生训练首发 |
| 2025 | 量子加速+自进化云原生终极形态 | Grok-Cloud / DeepSeek-Cloud-R1 | 十万亿+ / >10000倍(量子加速) | 零运维自愈 / 成本降99% | 华为云盘古 + 阿里/腾讯量子云原生,全球SOTA |
1.2015–2018:单机多卡手工时代
- 核心特征:云原生训练以AWS EC2/GCP单机多卡+手工脚本/Caffe为主,无弹性,成本高,训练周期周–月级。
- 关键进展:
- 2015年:AWS p2实例+cuDNN手工训练。
- 2016–2017年:Docker容器化+K8s初步管理。
- 2018年:Horovod分布式初探,中国阿里云/腾讯云初代容器训练。
- 挑战与转折:弹性差、运维重;Kubeflow+Serverless兴起。
- 代表案例:ResNet/ImageNet云端手工训练。
2.2019–2022:云原生分布式+全托管时代
- 核心特征:Kubeflow/Ray+Volcano调度+AutoScaler弹性,万卡集群,成本降80%,支持千亿–万亿参数训练。
- 关键进展:
- 2019年:Kubeflow开源+阿里云PAI。
- 2020–2021年:Ray分布式+华为ModelArts全托管。
- 2022年:腾讯/百度万卡集群,成本首次降至本地1/5。
- 挑战与转折:万亿参数通信重;无服务器+大模型专用兴起。
- 代表案例:华为盘古 + 小鹏万亿模型云原生训练。
3.2023–2025:大模型云原生+量子自进化时代
- 核心特征:TorchElastic+DeepSpeed Cloud+Serverless无服务器+量子混合精度加速+自进化调度(自动超参/故障自愈),十万亿参数实时训练。
- 关键进展:
- 2023年:阿里通义千问 + 百度文心万亿云原生标配。
- 2024年:量子混合精度+自进化调度。
- 2025年:华为云盘古 + 阿里/腾讯量子云原生,零运维秒级自愈,成本<本地1/100。
- 挑战与转折:算力/能耗极限;量子+大模型自进化标配。
- 代表案例:DeepSeek十万亿模型(全球最快云原生训练),银河通用2025人形(量子级云原生VLA训练)。
一句话总结
从2015年单机手工脚本的“本地慢训练”到2025年量子自进化无服务器的“万亿参数秒进化普惠”,十年间云原生Infra由云端容器转向全域自愈智能,中国主导Kubeflow→PAI/ModelArts→量子云原生创新+万亿模型实践+成本普惠,推动AI从“实验室瓶颈”到“人人实时永进化”的文明跃迁,预计2030年云原生训练份额>90%+量子混合全普惠。
数据来源于阿里云/华为云报告、Gartner及2025年行业分析。