隨著 AI 熱潮席卷各行各業(yè)，其落地應(yīng)用已經(jīng)成為企業(yè)技術(shù)研發(fā)升級(jí)的工作重心。人工智能應(yīng)用的升級(jí)不僅需要軟件層面的升級(jí)迭代，還需要大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施的支撐。然而，自行搭建大規(guī)模算力、存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)于大多數(shù)企業(yè)而言都存在技術(shù)難度、人力資源、成本投入等多方面的挑戰(zhàn)。因此，企業(yè)在探索 AI 實(shí)踐時(shí)往往更傾向于選擇云服務(wù)，尤其是云計(jì)算大廠提供的成熟云端計(jì)算實(shí)例來(lái)部署 AI 模型和服務(wù)，而在具體落地過(guò)程中，不同行業(yè)存在的痛點(diǎn)各異，對(duì)云基礎(chǔ)設(shè)施的需求也有所不同。

好玩有趣的關(guān)卡背后，創(chuàng)新 AI 模型的突破與挑戰(zhàn)

由于游戲行業(yè)的需求復(fù)雜，其相對(duì)較晚受到 AI 創(chuàng)新浪潮的影響，獨(dú)特的創(chuàng)新周期、對(duì)游戲性和故事性的高要求，以及市場(chǎng)接受度和玩家期望的多樣性，也延緩了 AI 在游戲中的廣泛應(yīng)用。再加上對(duì)經(jīng)濟(jì)因素和開(kāi)發(fā)成本的考量，使得游戲行業(yè)在采納 AI 技術(shù)時(shí)持謹(jǐn)慎態(tài)度。

然而，隨著 AI 技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的降低，以及市場(chǎng)對(duì)高質(zhì)量游戲體驗(yàn)需求的日益增長(zhǎng)，游戲行業(yè)正積極地探索和應(yīng)用 AI 技術(shù)來(lái)提升游戲品質(zhì)和玩家體驗(yàn)，更常見(jiàn)的選擇是對(duì)成熟的模型方案進(jìn)行微調(diào)，以滿(mǎn)足自身需求。

在這種場(chǎng)景下，對(duì)上層應(yīng)用出色的推理能力與性?xún)r(jià)比則顯得更為關(guān)鍵。通過(guò)基于成熟方案改造的推理模型以及能夠輸出高效推理性能的基礎(chǔ)設(shè)施，使游戲開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)可以迅速獲得 AI 創(chuàng)新的收益，為終端用戶(hù)帶來(lái)更好的體驗(yàn)。

樂(lè)元素是經(jīng)典休閑消除游戲《開(kāi)心消消樂(lè)》的開(kāi)發(fā)商，《開(kāi)心消消樂(lè)》憑借著簡(jiǎn)單易上手的游戲原理和激發(fā)玩家好勝心的設(shè)計(jì)，使得玩家能夠迅速融入游戲并享受其中。

《開(kāi)心消消樂(lè)》擁有 9 大關(guān)卡類(lèi)型、60 余種障礙設(shè)計(jì)、8000 多個(gè)精心設(shè)計(jì)的關(guān)卡。用戶(hù)每日都可以進(jìn)行游戲關(guān)卡挑戰(zhàn)，因此，關(guān)卡的質(zhì)量對(duì)于游戲的收入和用戶(hù)留存起著至關(guān)重要的作用。樂(lè)元素的游戲團(tuán)隊(duì)不僅要持續(xù)推出新關(guān)卡和玩法，還要不斷調(diào)整線上關(guān)卡的體驗(yàn)和難度，為玩家?guī)?lái)新鮮的游戲體驗(yàn)。

過(guò)去，樂(lè)元素團(tuán)隊(duì)主要通過(guò)人工流程制作關(guān)卡，但效率相對(duì)較低，導(dǎo)致新關(guān)卡的上線流程較長(zhǎng)，很難確保難度一致性，又要考慮玩家離線游玩時(shí)是否通過(guò)特殊方式“作弊”，新玩法和已有關(guān)卡陣容的完整兼容問(wèn)題，相關(guān)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

為此，樂(lè)元素創(chuàng)新地在關(guān)卡設(shè)計(jì)等流程引入了自研的 AI 推理模型。對(duì)于新增和調(diào)整的關(guān)卡，推理模型通過(guò)大量自動(dòng)打關(guān)任務(wù)，確保關(guān)卡配置無(wú)錯(cuò)誤，難度符合預(yù)期，并快速驗(yàn)證關(guān)卡；對(duì)于新開(kāi)發(fā)的玩法，AI 也通過(guò)大量自動(dòng)打關(guān)任務(wù)確保邏輯無(wú)錯(cuò)誤。

如今，該模型每天平均運(yùn)行超過(guò) 1 億次打關(guān)任務(wù)，推理次數(shù)超過(guò) 30 億次。通過(guò) AI 創(chuàng)新，樂(lè)元素可以大大減輕開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)新關(guān)卡和新玩法時(shí)的驗(yàn)證測(cè)試負(fù)擔(dān)，使團(tuán)隊(duì)將精力從枯燥的驗(yàn)證工作中轉(zhuǎn)移到開(kāi)發(fā)任務(wù)上，顯著提升開(kāi)發(fā)效率，為玩家?guī)?lái)更多新鮮好玩的游戲內(nèi)容。

然而，隨著《開(kāi)心消消樂(lè)》玩家群規(guī)模增長(zhǎng)和游戲內(nèi)容更新，樂(lè)元素的 AI 推理模型在實(shí)踐中開(kāi)始遇到性能、成本和靈活性三大挑戰(zhàn)：

性能挑戰(zhàn)：

隨著游戲用戶(hù)數(shù)量的增加和游戲內(nèi)容的擴(kuò)充，推理模型需要處理的關(guān)卡數(shù)量不斷增多，對(duì)玩家玩法的模擬也更加復(fù)雜，這就意味著運(yùn)行模型的服務(wù)器需要足夠的算力來(lái)支持模型完成推理任務(wù)。

成本挑戰(zhàn)：

游戲運(yùn)營(yíng)成本隨著用戶(hù)數(shù)量和游戲內(nèi)容的增加而增加，特別是當(dāng)部署專(zhuān)用的模型服務(wù)器時(shí)。因此，樂(lè)元素亟需尋找更適合推理的算力選項(xiàng)。

靈活性挑戰(zhàn)：

面對(duì)不斷變化的游戲內(nèi)容和用戶(hù)需求，特別是不同的模型推理需求，要求游戲服務(wù)器具備足夠的靈活性支持。

今年，騰訊云推出的新一代 S8 實(shí)例，為樂(lè)元素提供了高性能、低成本和靈活性的解決方案，滿(mǎn)足了其持續(xù)發(fā)展的訴求。

聚集三大優(yōu)勢(shì)，樂(lè)元素將 AI 推理加速方案轉(zhuǎn)向 CPU

在以往的解決方案中，大多數(shù)游戲行業(yè)的 AI 推理場(chǎng)景會(huì)更偏向于性能強(qiáng)大的 GPU 作為算力基礎(chǔ)設(shè)施。但隨著近年來(lái)芯片短缺情況惡化，GPU 推理方案成本迅速上升，很多企業(yè)開(kāi)始將目光投向了 CPU，并發(fā)現(xiàn)了 CPU 方案的一些顯著優(yōu)勢(shì)：

成本顯著降低：打關(guān)模型的 AI 推理任務(wù)以離線為主，任務(wù)運(yùn)行時(shí)間也相對(duì)寬松。因此選用基于低成本、易獲得的 CPU 進(jìn)行推理的云實(shí)例在運(yùn)行時(shí)間上可以滿(mǎn)足樂(lè)元素要求，還可以節(jié)約日常開(kāi)發(fā)成本。

資源利用率高：除了打關(guān)推理模型外，樂(lè)元素日常也有很多通用計(jì)算任務(wù)需求，使用 CPU 來(lái)運(yùn)行推理模型，可以在閑時(shí)繼續(xù)運(yùn)行其他通用任務(wù)，甚至在游戲流量高峰時(shí)快速擴(kuò)展服務(wù)器資源池，有效提升了資源利用率，避免造成資源浪費(fèi)；

易開(kāi)發(fā)、易部署：基于 CPU 的云實(shí)例搭配成熟的軟件棧，使游戲公司開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)能夠快速部署推理模型，無(wú)需復(fù)雜的移植和優(yōu)化工作。在一些需要快速部署新模型的情況下，所需的時(shí)間甚至更短。

CPU 突破 AI 推理難關(guān)，英特爾? AMX 引擎成為取勝關(guān)鍵

新一代騰訊云實(shí)例 S8 基于全新優(yōu)化虛擬化平臺(tái)，提供了平衡、穩(wěn)定的計(jì)算、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)資源。其中，標(biāo)準(zhǔn)型實(shí)例采用第五代英特爾? 至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器，內(nèi)存采用最新 DDR5，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，最高內(nèi)網(wǎng)收發(fā)能力達(dá) 4500 萬(wàn) pps，最高內(nèi)網(wǎng)帶寬可支持 120Gbps。

騰訊云實(shí)例 S8 搭載的第五代至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器憑借內(nèi)置加速器實(shí)現(xiàn)單核性能提升，相較上一代產(chǎn)品，其整體性能提升 21%，內(nèi)存速度提升 16%，且與上一代產(chǎn)品的軟件和平臺(tái)兼容，部署新系統(tǒng)時(shí)可大大減少測(cè)試和驗(yàn)證工作。

樂(lè)元素遷移到騰訊云實(shí)例 S8 后，單個(gè)實(shí)例能夠處理的游戲數(shù)據(jù)和用戶(hù)請(qǐng)求規(guī)模更大，平均成本更低，自研 AI 推理模型的效能大幅提升。

第五代至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器內(nèi)置了英特爾? AMX 加速引擎，可加速基于 CPU 的深度學(xué)習(xí)推理，避免了使用獨(dú)立加速器帶來(lái)的成本和復(fù)雜性。英特爾? AMX 引入了一種用于矩陣處理的新框架（包括了兩個(gè)新的組件，一個(gè)二維寄存器文件，其中包含稱(chēng)為 “tile” 的寄存器，以及一組能在這些 tile 上操作的加速器），從而能高效地處理各類(lèi) AI 任務(wù)所需的大量矩陣乘法運(yùn)算，提升其在訓(xùn)練和推理時(shí)的工作效能。

*英特爾? AMX 架構(gòu)

通過(guò)采用英特爾? AMX 技術(shù)，樂(lè)元素得以顯著提升自研 AI 推理模型的性能，除了提升模型的關(guān)卡驗(yàn)證測(cè)試效率外，還能滿(mǎn)足更多場(chǎng)景的需求。例如英特爾? AMX 技術(shù)可以助力快速處理玩家數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)快速的游戲元素調(diào)整；快速處理大量數(shù)據(jù)，創(chuàng)造更加真實(shí)和吸引人的在線互動(dòng)，以提供更加平滑和快速的在線游戲體驗(yàn)。

樂(lè)元素還對(duì)新一代騰訊云 S8 實(shí)例進(jìn)行了性能測(cè)試，驗(yàn)證了其代際性能提升。在 AI 打關(guān)推理模型的測(cè)試中，對(duì)比騰訊云與英特爾聯(lián)合定制優(yōu)化的第三代至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器，啟用了英特爾? AMX 技術(shù)將模型從 FP32 轉(zhuǎn)化為 BF16 后，第五代至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器的推理性能提升達(dá) 3.44 倍。

*自研打關(guān)模型推理性能測(cè)試數(shù)據(jù)

樂(lè)元素還在《開(kāi)心消消樂(lè)》中引入了新春掃龍字活動(dòng)，在玩家上傳掃描的圖片后，樂(lè)元素會(huì)通過(guò)圖像分類(lèi)識(shí)別領(lǐng)域常用的 ResNet-50 模型進(jìn)行圖片識(shí)別并返回結(jié)果。該模型在第五代至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器上的測(cè)試結(jié)果表明，啟用了英特爾? AMX 后推理性能提升高達(dá) 5.19 倍。

*《開(kāi)心消消樂(lè)》新春掃龍字活動(dòng)模型測(cè)試數(shù)據(jù)

除了硬件加持以外，英特爾? oneDNN 還提供了深度學(xué)習(xí)構(gòu)建塊的高度優(yōu)化實(shí)現(xiàn)，深度學(xué)習(xí)應(yīng)用程序和框架開(kāi)發(fā)人員可以對(duì) CPU、GPU 或兩者使用相同的 API，從而抽象出指令集和其他復(fù)雜的性能優(yōu)化，大大降低編程人員優(yōu)化 AI 推理性能的難度。

從以上實(shí)踐案例不難看出，啟用基于第五代英特爾? 至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器的新一代騰訊云實(shí)例 S8 后，開(kāi)發(fā)廠商能游刃有余地應(yīng)對(duì)自動(dòng)打關(guān)等模型的推理需求，提升游戲開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng)效率。開(kāi)發(fā)廠商也很容易實(shí)現(xiàn)模型擴(kuò)展，在更多環(huán)節(jié)引入 AI 技術(shù)，滿(mǎn)足更多場(chǎng)景的需求。

通過(guò)部署第五代英特爾? 至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器的騰訊云實(shí)例，樂(lè)元素?zé)o需采用昂貴的專(zhuān)用 AI 服務(wù)器，還可以快速根據(jù)市場(chǎng)需求進(jìn)行擴(kuò)展，使企業(yè)在保持輕資產(chǎn)、輕運(yùn)營(yíng)壓力的同時(shí)獲得更高的投資回報(bào)率。

對(duì)于樂(lè)元素這樣缺少大規(guī)模自建 AI 集群的企業(yè)而言，基于第五代至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器的騰訊云實(shí)例，讓他們能夠快速享受 AI 技術(shù)創(chuàng)新帶來(lái)的價(jià)值，進(jìn)而為廣大終端用戶(hù)帶來(lái)更滿(mǎn)意的產(chǎn)品和服務(wù)體驗(yàn)。

第五代英特爾? 至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器，為游戲行業(yè) AI 創(chuàng)新注入持續(xù)動(dòng)能

如今，AI 技術(shù)已經(jīng)成為游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱門(mén)技術(shù)方向。一份研究報(bào)告預(yù)計(jì)，2024 年 AI 技術(shù)應(yīng)用將為游戲公司帶來(lái)約 21% 的人力成本下降。在此背景下，構(gòu)建面向游戲開(kāi)發(fā)與運(yùn)營(yíng)的 AI 算力平臺(tái)，推動(dòng) AI + 游戲應(yīng)用的創(chuàng)新，正在成為影響游戲公司競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素。

樂(lè)元素的實(shí)踐證實(shí)，基于第五代英特爾? 至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器的騰訊云實(shí)例 S8 能夠滿(mǎn)足典型 AI 模型在推理算力上的需求，同時(shí)具備更高的經(jīng)濟(jì)性與靈活性，能夠成為游戲企業(yè)拓展 AI 應(yīng)用的理想選擇。在當(dāng)前合作成果的基礎(chǔ)上，英特爾將與騰訊云和樂(lè)元素展開(kāi)更多合作，加快步伐，將 AI 融入到游戲開(kāi)發(fā)與運(yùn)營(yíng)的整體流程之中。英特爾與騰訊云的成果也將惠及更多游戲企業(yè)，持續(xù)為他們提供助力，滿(mǎn)足輕資產(chǎn)、重人力類(lèi)型的游戲廠商在激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中降本增效的迫切需求。

審核編輯 黃宇