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「从追赶者到引领者,路有多远?」 我们和CANN一线开发者聊了聊

人工智能产业迈入新发展阶段:华为昇腾 CANN 架构宣布全面开源

人工智能产业或将迎来转型关键期。业界普遍认同,当前行业发展已跨过单纯的技术突破阶段,正逐步迈入被业内称为AI 下半场”的全新发展时期。在这一轮产业演进中,硬件竞争的焦点已从单纯的算力指标比拼,转向更加多元化的软件生态系统建设与开发者社区培育。

产业转型的核心驱动力

中国自主AI生态体系建设已成为科技领域的重要战略方向。在此背景下,华为昇腾系列及其异构计算架构CANN(Compute Architecture for Neural Networks)正成为全球AI产业创新的重要观察样本。

华为宣布重大开源决策

据最新消息,2025年8月5日,华为轮值董事长徐直军在官方发布会上作出重要承诺:昇腾硬件使能的CANN架构将全面开源开放。根据公布的时间表,该项目计划于2025年12月30日前完成全部开源工作。此举标志着中国企业在关键AI基础设施领域的开放步伐进一步加快,有望为全球AI开发者社区注入新的技术活力。
「从追赶者到引领者,路有多远?」 我们和CANN一线开发者聊了聊

国产AI基础设施的革命性突破:CANN开源的战略意义与实践路径

开源决策:从封闭到共享的生态战略转型

华为昇腾的CANN开源决策绝非简单的技术调整,而是国产AI基础设施领域一次具有里程碑意义的战略革命。这一重大举措标志着中国AI计算生态正逐步摆脱传统硬件厂商主导的封闭模式,向着开放性、社区共建的创新路径转型。面对当前由NVIDIA CUDA技术构建的强大行业壁垒,中国AI基础架构需要解决的不仅是从”技术可用”到”商业首选”的跨越,更重要的是构建一个具备原生创新能力的开发者生态体系。

多维视角下的开源价值洞察

三位核心行业专家对这一战略举措提供了深度解读,揭示了CANN开源的多重价值:

  • 哈尔滨工业大学苏统华教授*指出:”学术界的原生创新才是生态繁荣的根本动力。只有当世界级的人工智能模型诞生于本土平台时,全球开发者才会真正认可其价值。”作为国内首批开展CUDA科研与教学的学者,苏教授特别强调了产学研协同创新对于构建健康生态的重要性。
  • 无问芯穹技术副总裁李秀红*从产业实践角度提出了成功生态的关键要素:”稳定高效的底层工具链是吸引开发者的基础前提。一个真正成功的计算架构必须找到各种应用场景中的’最大公约数’,实现通用性与专用性的平衡。”
  • 华南理工大学陈昀博士*作为底层算子优化专家,强调了开源带来的技术透明性:”开源打破了传统硬件底层的’黑箱’状态。现在我们可以直接阅读和理解底层实现逻辑,这为解决性能瓶颈提供了前所未有的机会。”
  • 生态建设:挑战与机遇并存

    中国AI计算生态正处于重要转折点:

  • 学术影响力构建:推动高校科研人员在原生平台上实现理论突破
  • 工具链完善:开发满足多样化需求的基础软件组件
  • 开发者体验优化:降低技术学习成本,提升开发效率
  • 应用场景拓展:培育具有示范价值的标杆案例
  • 开源仅仅是生态建设的起点而非终点。如何在技术透明化的基础上构建良性的价值交换机制,将成为决定国产AI基础架构能否实现商业成功的关键因素。这条道路充满不确定性,但也蕴含着中国在全球AI基础设施领域实现弯道超车的巨大机遇。

    从「砖」到「大厦」

    一线开发者眼中的 CANN 演进与挑战

    昇腾AI生态发展纪实:从底层算子拓荒到开源生态崛起

    「一座AI框架或大模型如同宏伟建筑,每个算子就是其中的砖块。」陈昀博士以这样的比喻来描述算子开发工作的重要性。作为昇腾AI生态底层技术的构建者,他与团队持续优化这些基础构件,致力于确保系统的稳定性高性能,为整个昇腾AI体系提供可靠支撑。
    然而,昇腾AI的演进历程并非坦途。CANN开源前的阶段尤为艰难,开发者们经历了从零开始的完整探索过程。作为技术拓荒者和先行者,他们见证了CANN在一次次的挑战中不断发展完善。

    技术拓荒:CANN早期的艰难探索

    回顾CANN发展初期,参与者无不以「艰难」概括那段经历。苏统华教授将首批开发者比作「最早吃螃蟹的人」——这既代表着前沿探索的机遇,也意味着可能「把牙给崩掉一块」的技术风险。
    这种挑战主要表现在:

  • 极高的技术门槛:2018年发布的CANN 1.0版本要求开发者近乎汇编级别的编程能力
  • 原始开发模式:早期的开发工作被描述为「刀耕火种」式的低效方式
  • 手动优化负担:即便在后续版本中,算子开发者仍需要进行「从流水排布到内存调度」的全手工优化
  • 对于陈昀博士这样的底层技术专家而言,每一行代码的优化都需要付出巨大努力,开发过程充满技术挑战和时间压力。
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    CANN:AI计算生态体系中的基石与进化之路

    CANN作为连接AI框架与昇腾芯片的底层架构,其发展过程中最严峻的挑战并非来自外部,而是源于平台自身架构的剧烈迭代。苏统华教授分享的一个典型案例颇具代表性:其团队曾耗时一年为CANN编写应用案例并编纂成书,却在终审阶段获悉“底层软件架构已完成全面重构”。这种被团队称为”自我革命”的技术进化,直接导致全体成员又投入一年时间对所有案例进行重制。这段经历成为早期生态建设的生动写照——在缺乏稳定架构和成熟工具的环境下,首批开发者以拓荒者姿态为昇腾平台奠定了至关重要的技术基础。

    技术演进:从艰难探索到高效工具

    即便在充满挑战的初创期,CANN仍持续迭代升级,为开发者锻造出系列关键性技术工具。其中Ascend C编程语言的推出具有里程碑意义。苏统华教授对比指出,早期TIK和TBE方案存在”使用复杂度高、性能瓶颈明显”的局限,而新一代Ascend C已实现“与CUDA C的功能对标”,标志着更现代化、符合主流开发习惯的编程范式确立。
    在开发工具层面,性能分析工具Profiling获得开发者社区的高度认可。该工具能将NPU的利用率、指令周期、带宽瓶颈等底层参数全面可视化。当开发者成功将算子利用率从50%优化至接近90%的理论峰值时,其技术成就感堪称非凡。正如陈昀博士的生动比喻:”这种体验犹如登山…当最终登顶时,所有的调试与试错都获得了超值回报。”这种源于技术突破的真实喜悦,正是驱动生态持续发展的核心动力。

    开发者生态:价值创造的良性循环

    CANN的发展历程揭示了技术生态建设的本质规律

  • 早期开发者承担着双重角色——既是工具使用者,更是技术验证者
  • 架构迭代需要付出代价,但最终将产生更优的技术解决方案
  • 开发者体验的持续优化是生态繁荣的关键指标
  • 这段从”推倒重来”到”对标领先”的技术进化史,不仅展现了华为昇腾团队的技术决心,更为AI计算领域的生态建设提供了宝贵经验。当下取得的每项技术突破,都建立在早期开发者”在黑暗中摸索”的奠基性工作之上。
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    昇腾计算生态演进:从工具链局限到开源赋能的必然路径

    计算工具链的演进与瓶颈

    华为昇腾计算架构(CANN)的工具链经过多年的技术迭代,在基础功能层面已经实现较为完整的覆盖,能够满足开发者80%以上的常规需求。然而值得注意的是,工具链在某些特定环节的”点状优势“,仍然难以彻底解决系统性”面状难题“这一更深层次的挑战。

    典型开发痛点分析

    在模型训练和调试过程中,开发者经常面临两个关键瓶颈:

  • 调试精度差异:当模型在昇腾平台上无法复现其他框架的一致精度,收敛结果可能产生超过10%的显著偏差时,由于底层运行时信息的透明度不足,开发者很难准确定位问题根源。
  • 调试工具局限:缺乏类似GDB的强大断点回溯功能,分布式调试的教学资源相对稀缺,迫使开发者不得不依赖经验和推测进行性能优化。
  • 软件架构的重构需求

    CANN早期架构存在的两个主要结构性缺陷:

  • 软件包过度耦合且体量庞大
  • 小功能迭代必须依赖整体平台版本升级
  • 这种架构设计严重制约了开发的敏捷性,显著延缓了创新速度。

    “最大公约数”生态理念

    李秀红先生提出的”最大公约数”理念,揭示了计算生态建设的核心准则:
    “成功的计算生态必须为最广泛的开发者群体提供稳定、通用、高效的底层工具,有效封装复杂的硬件细节,使开发者能够专注于应用创新。”

    开源开放的必然选择

    CANN的演进历程呈现出三个关键阶段特征:

  • 初期主要依靠核心技术团队高强度投入
  • 中期遭遇封闭模式带来的系统性瓶颈
  • 最终选择全面开源作为突破路径
  • 这一演进逻辑体现了现代计算生态发展的客观规律:可持续的创新生态必须建立在一个开放透明、能够汇聚群体智慧的体系基础上。从封闭到开放的转型,不仅是响应开发者诉求的必然选择,更是CANN从”可用”进阶为”首选”平台的必由之路。

    破壁与赋能

    开源将为开发者带来什么?

    开源赋能:CANN全面开启AI生态新纪元

    开源是起点,而非终点」这一观念已成行业共识。华为宣布CANN全面开源之举,不仅是技术策略的重大调整,更标志着其生态理念的深度变革。对开发者群体而言,这一举措蕴含着双重核心价值——技术破壁生态赋能,前者打破技术黑箱与信任壁垒,构建透明可控的平台环境;后者则将创新主导权真正回归开发者群体。

    技术破壁:从封闭走向透明的范式变革

    在AI计算领域,底层系统的透明度直接影响着开发者的创新空间。CANN全面开源将率先带来透明度的革命性突破

  • 核心组件完全可见:包括编译器、运行时在内的核心代码完全开放,开发者可精准洞察硬件运行机理
  • 性能优化突破瓶颈:赋予开发者深度调优能力,实现效率的阶跃式提升
  • 维护效率显著提高:解决诸如IR生成不匹配等历史难题,fork修改机制加速迭代进程
  • 哈尔滨工业大学苏统华教授指出,开源的最大价值在于缩短问题解决周期:企业用户面对深度问题时,不再需被动等待官方版本更新,可自主或依托社区快速响应。这种从封闭到透明的转变,本质上是技术自主权的根本性重构。
    值得注意的是,华为此次”全面开源”在开放深度上已超越行业领导者英伟达——CUDA生态的核心组件尚未实现完全开放。这一差异反映了两者迥异的生态哲学:前者立足于商业价值最大化,后者则致力于构建无边界创新空间

    生态赋能:构建产学研协同创新网络

    CANN开源的技术透明是基础,而更深远的影响在于其产学研协同创新机制的形成:

  • 研究价值闭环:开源代码构成”问题宝库”,研究者可基于真实产业痛点开展学术创新
  • 质量标准提升:高校团队贡献的高质量算子原型,持续丰富CANNAI计算能力边界
  • 创新循环加速:产业问题驱动学术研究,科研成果反哺产业升级的良性机制逐步成型
  • 正如陈昀博士团队实践所证明的,这种开放创新模式既能保持学术前瞻性,又能确保技术落地的实用价值。开源社区正逐步演变为连接理论研究与商业应用的价值转化枢纽,为国产AI生态注入持续发展的内生动力。
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    昇腾开源生态赋能开发者:技术透明与创新赋能的产业实践

    华为全联接大会上,陈昀博士发表了题为「让昇腾算子开发便捷10倍,我与CATALASS成长之路」的主题演讲,深刻阐述了开源生态对技术创新的推动作用和人才培养的重要意义。

    开源赋能人才培养

    开源生态被认为是培养下一代科技人才的战略高地。陈昀博士指出:

  • 传统CUDA开发环境下,开发者往往仅作为技术使用者而存在
  • 而在CANN开源框架下,开发者有机会转变为技术贡献者角色
  • 这种转变为青年开发者提供了在世界级项目中实战成长的黄金机遇
  • 开放性创新社区的培育价值远非封闭式开发环境可及,这是业界专家的普遍共识。

    社区驱动的创新生态

    技术生态的繁荣有赖于整个社区的创新动力。在此方面:

  • 李秀红先生以CUDA生态中的FlashAttention为例
  • 这些革命性工具往往发端于第三方开发者的创意
  • CANN开源旨在改变传统依赖少数官方专家的支持模式
  • 最终目标是建立一个自生长、充满活力的技术创新社区
  • 技术普惠与效能提升

    降低技术门槛是开源生态带来的重要价值,这主要体现在:

    CATLASS算子模板库的创新突破

  • 开发复杂度从硬件专家级降至模板调参级
  • 传统手动开发需1个月完成的内核
  • 现在只需1周多即可组装高性能矩阵层
  • 效率提升5-10倍
  • Python编程体系的演进

    苏统华教授团队推出了完整的技术栈:

  • 前端AsNumpy接口
  • 后端OpenBOAT高性能算子库
  • 评测工具AscOpTest
  • 该体系使AI算法工程师:

  • 无需深入掌握C++或硬件知识
  • 即可便捷调用昇腾NPU强大算力
  • 技术普惠的理念正在通过开源社区的力量逐步实现,为整个产业生态注入持续创新的动力。
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    华为全联接大会聚焦 CANN 开源生态:苏统华教授分享校企协同创新模式

    华为全联接大会 CANN 全面开源开放技术分论坛上,哈尔滨工业大学苏统华教授发表了题为“校企协同,开源赋能”的主题演讲,系统阐述了产学研深度融合对人工智能技术发展的重要推动作用。

    学术引领与技术传播双重贡献

    作为国内 GPU 计算教学领域的先行者,苏统华教授将多年教学研究经验深度融入昇腾生态建设:

  • 牵头编写国内首本 Ascend C 编程教材,开创相关领域系统化教学先河
  • 主导开发多部 CANN 技术著作,有效解决行业系统性学习资料匮乏问题
  • 与华为昇腾技术专家陈仲铭(知名科技传播者 ZOMI 酱)合著《AI 系统》,首次对 CANN 技术栈进行完整学术梳理
  • 产学研协同创新模式解析

    苏教授特别强调,CANN 生态的技术演进呈现出多层次适配特征

  • 面向专家级开发者:提供底层算子模板库优化方案
  • 服务应用型开发者:构建易用的Python 编程接口
  • 关键支撑:通过校企深度协同打通理论创新与产业需求
  • 这一创新模式形成了良性发展闭环

  • 高校持续输出前沿理论创新与高素质人才
  • 企业提供真实场景验证与关键技术资源
  • 产学研合力降低技术门槛,加速生态繁荣
  • 技术普惠与生态共赢

    该模式最终实现了技术生态的多方共赢

  • 研究者获得丰富应用场景与实践数据
  • 企业缩短技术商业化路径
  • 开发者专注算法创新,摆脱底层优化负担
  • 正如苏教授所言:”让一线开发者聚焦算法创新而非底层调优,正是校企协同最具价值的成果。”这一理念不仅推动着 CANN 生态的持续发展,也为人工智能领域的产学研合作提供了创新范例。

    构建最大公约数

    CANN 的生态战略与未来展望

    CANN开源战略:从技术工具到生态哲学的跃升

    生态战略选择的深层意义

    华为CANN的开源举措绝非普通的技术迭代,而是标志着一个关键的战略转折点。如果说技术工具的优化属于「术」的层面,那么全面开源则代表着「道」层面的系统性变革。这一决策的核心在于重新定义平台与开发者之间的生态关系,将「构建开发者最大公约数」从工具目标提升为整个生态系统的指导原则。

    「边界定义」的创新哲学

    CANN开源战略体现了一种清晰的生态边界意识

  • 平台核心责任:专注于提供稳定、高效且可靠的底层能力
  • 战略克制:避免过度侵入上层应用领域
  • 生态空间预留:为社区原生创新保留充分的发展空间
  • 这种「有所为有所不为」的理念正推动华为围绕CANN展开系统性的生态重构,其核心思想坚定不移地将生态主导权回归开发者社区

    分层解耦的双重革新

    组件层面的解耦优化

    CANN针对开发者反馈的突出问题实施了彻底的分层解构

  • 将原先的大规模集成软件包拆分为20多个细粒度组件包
  • 支持按需更新机制,显著提升更新灵活性
  • 允许开发者针对特定小组件进行独立创新和问题修复
  • 开放策略的层级化设计

    基于不同层级的技术特性,CANN实施了差异化的开放策略:

  • 全量代码开源层面
  • 运行时/驱动系统
  • 编译器核心
  • Ascend C编程语言
  • 目标:最大化创新自由度
  • 接口开放层面
  • 虚拟指令集系统
  • 目标:确保上层生态兼容稳定性
  • 这种分层开放设计实现了稳定性与创新性的辩证统一:既通过标准接口保护了系统兼容性,又通过核心代码的全面开放为社区深度定制提供了充分空间。
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    CANN 开源生态的战略布局与技术协同

    分层开源策略与架构适配

    CANN 采用多层架构设计,在其技术体系中,不同层级实施差异化的开源策略。这种分层管理机制既能保护核心知识产权,又能促进生态技术的开放共享。

    兼容性优化的重大进展

    为降低开发者的技术迁移门槛,CANN 团队投入大量资源适配主流 AI 框架,包括:

  • PyTorch 深度学习框架
  • TensorFlow 机器学习平台
  • vLLM 大模型推理加速库
  • 团队致力于实现“零感知”迁移体验,使开发者能够在不修改原有代码的情况下享受昇腾硬件的性能优势。

    治理机制升级

    CANN 通过成立技术指导委员会实现了治理模式的重要转型:

  • 吸纳高校及企业专家参与决策
  • 从单一企业主导转向社区共治
  • 当前26位委员会成员构成多元
  • 委员会成员代表

    技术指导委员会目前汇聚了多方专家力量,包括:

  • 苏统华教授(高校代表)
  • 陆璐教授(华南理工大学)
  • 多位来自华为、科大讯飞、中国移动等企业的资深研究者
  • 这一组织变革标志着 CANN 开源生态正在形成更加开放、协作的技术发展模式。
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    华为昇腾计算业务深化生态布局 成立技术委员会并加码人才培养体系

    华为昇腾计算业务总裁张迪煊华为全联接大会 2025上宣布,正式成立“CANN 技术指导委员会”,这一战略性举措为后续CANN 全面开源社区化运作奠定了重要基础。

    产学研一体夯实人才培养体系

    华为深刻认识到,技术生态的长远发展关键在于人才培养。为此,华为实施了多层次、系统化的人才培养计划:

  • 高校合作方面:通过鲲鹏昇腾科教创新孵化中心等平台,与国内16所顶尖高校建立深度合作
  • 提供算力资助支持高校课题组科研创新
  • 开设鲲鹏昇腾相关课程
  • 构建基于国产技术路线的完整人才培养体系
  • 开发者社区建设
  • 举办CANN 训练营
  • 开展昇腾 AI 原生创新算子挑战赛
  • 推出昇腾开发者计划等激励项目
  • 这一系列举措将人才培养从高校延伸至更广阔的开发者群体,加速AI人才的汇聚和成长,为昇腾计算生态注入持续发展动力。
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    昇腾AI原生创新算子挑战赛S7赛季开幕在即

    CANN生态的战略定位与发展规划

    对标CUDA与功能完善是目前昇腾计算架构CANN的核心任务。然而业界专家普遍指出,单纯的功能追赶并非CANN的终极目标。构建原生创新能力才是国产AI生态实现真正繁荣的关键突破口。多位行业专家在接受采访时强调,只有当类似FlashAttention等级的革命性技术创新在CANN生态系统中诞生时,昇腾才能真正完成从跟随者到引领者的蜕变。

    昇腾开源路线图重磅披露

    华为在近日召开的年度技术盛会”全联接大会”上发布了详细的CANN开源计划:

  • 2023年9月底:完成全量算子上线GitCode社区
  • 2023年12月底:逐步开放领域加速库、图引擎、Ascend C、MindIE等核心软件组件
  • 这一系列举措标志着昇腾软件将实现全面开源,通过全球化协作共同推进技术标准演进与生态发展。

    华为承诺重金投入生态建设

    为加速开发者社区建设,华为宣布年度投入规划

  • 提供1500P算力资源
  • 投放30000片开发板
  • 这些资源将全面支持全球开发者在昇腾开源平台上进行协作创新。随着技术蓝图与基础设施的逐步完善,国产AI生态的价值闭环正加速形成,亟待全球开发者共同构建这一人工智能新基建

    新篇章

    将与开发者共同书写

    CANN开源进程:国产AI基础软件迈向共建生态新纪元

    需要手动调优的「拓荒时代」即将全面开源的「共建时代」,华为CANN人工智能计算引擎的发展历程,生动诠释了国产AI基础软件实现技术自主的演进路径。CANN的全面开源不仅仅是代码层面的开放,更代表着发展模式和创新机会的根本性变革。

    理念变迁与行业成熟

    在这背后,我们观察到一场基础软件领域的范式转移:中国自主基础软件的竞争焦点,已从过往单纯追求技术参数的追赶,转向打造开放、透明且值得信赖的开发者社区。这种转变不仅标志着华为战略的升级,更彰显着整个AI基础软件行业的成熟
    新的评判标准正在形成——它不再局限于”我们能实现怎样的技术突破”,而是转化为”开发者能借助我们的平台创造什么价值”。这一理念的重塑,将决定国产AI基础软件的最终市场命运。

    三位行业专家的生态建设洞见

    关于如何打造繁荣的技术生态,三位权威人士提供了深刻见解:
    李秀红先生指出:”基础软件平台的核心责任在于提供健壮可靠的技术底座,使第三方创新能够自然生长。”这明确了平台提供商的基本任务边界。
    苏统华教授的观点更为朴实而有力:”参与者的数量和质量直接决定生态繁荣的速度和规模。”这揭示了社区驱动的增长逻辑。
    陈昀博士则提出了操作性建议:”必须构建真正对开发者友好的环境,包括完善的文档体系、教程资源以及示例代码库,确保全球开发者能够无缝接入。”这种降低参与门槛的策略将形成正向的雪球效应

    共建生态的未来图景

    底层技术组件经由全球开发者共同完善,当创新理念在这片开放的土壤自由生长,国产AI基础软件的生态系统必将实现跨越式发展。这一进程,正由无数像苏统华、李秀红、陈昀这样的技术开拓者共同书写。他们不仅参与构建,更在重塑着国产AI基础软件的未来格局。

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