从绘图芯片到AI芯片,黄仁勋帮台湾建构的半导体国防! * 阿波罗新闻网
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从绘图芯片到AI芯片,黄仁勋帮台湾建构的半导体国防!
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对九零年代念电机系的朋友来说,拥一张有NVIDIA的显卡来玩游戏,是梦寐以求的梦想。而CPU当然是INTEL为霸主,若是没那么多的预算,就只能考虑AMD的CPU,虽然效能没那么好,但是主打CP值高,作为第二名的选择,AMD在学生和小资族群中仍然有其魅力,即便后来AMD吃下ATI,切入显卡领域,但在效能及品牌忠诚度上,仍落后NVIDIA。

NVIDIA先在显卡市场立于不败之地

从以上的背景叙述,大略可以得到几个重点,第一,过去在显卡市场中,专注在显卡的NVIDIA处于霸主地位,第二,AMD不论是在CPU市场或是显卡领域,都无法超越第一名的INTEL和NVIDIA,如今来到AI芯片的新蓝海,眼看NVIDIA的“兆元皮衣男”黄仁勋在台刮起一阵旋风,抢产能也抢眼球,AMD的苏姿丰尽管后脚立马跟进,仍难望其项背,这场AI大战,目前是NVIDIA独领风骚。

要了解NVIDIA和AMD这两家对人类未来AI有强大影响力的公司三十年来的竞合关系,得先从早期的电脑游戏开始说起。九零年代的游戏,从2D进入3D,需要强大的图形加速处理器,NVIDIA看准这个市场,和ATI(后来被AMD收购)先后推出不同产品,尽管效能不相上下,但NVIDIA很早就深谙“团体作战”的道理。

为了打败竞争对手,黄仁勋找来霸主微软合作,推动标准绘图界面,用来对抗ATI的产品,最终取得大部分游戏业者支持,成功取代ATI成为新主流。从这个策略就看得出,黄仁勋的行销策略灵活,他先找微软推动“标准绘图界面”,换言之就是自己建立绘图的度量衡标准,接下来游说抢攻最需要绘图芯片的游戏厂商,让他们与自己站在同一阵线,果然成功击退竞争对手,接下来的比特币挖矿热潮,更让NVIDIA赚得满坑满谷。

但另一方面,一直是老二的AMD就没这么幸运,AMD买下ATI后,原本打的如意算盘是,直接透过收购取得ATI足以和当INTEL抗衡的 GPU及芯片组等技术,并推出图形性能一流的 APU产品。但没想到INTEL技高一筹,竟然推出划世代的Intel Core2 Duo,取得市场领先地位。更可惜的是,AMD自收购ATI后,就掉入了钱坑,最终被迫分拆Flash及芯片制造业务,将晶圆制造厂独立出去,成为今天的GlobalFoundries,至此之后,AMD要制造芯片,得靠台积电这样的代工厂,和别的IC设计大厂一起排排坐抢产能。

由绘图世界再扩展,NVIDIA和AMD的战役更精采

你以为这两家公司的竞争就这样结束了吗?其实还没完,第一回合的显卡市场结束后,时序进入21世纪,黄仁勋的视角更多元化,从绘图芯片的世界扩展出去,NVIDIA推出许多衍生的运算产品,比如说通用运算加速芯片、汽车自动驾驶芯片、手机芯片等等,虽然这些尝试并不是每样都成功,但他灵活的市场操作手段和灵敏的嗅觉,也确保了其后他创造NVIDIA的技术生态优势,也为后来的AI产品奠定基础。

就在AMD深陷并购ATI的泥淖中时,2006年,黄仁勋就已经推出了CUDA平台,使其GPU具备通用计算能力,希望所有开发人员,都在CUDA平台的基础上做研发,简单来说,有点类似开放源代码的概念,让各路高手都以此作为开发的基础平台。

CUDA是(Compute Unified Device Architecture)的简称,这个运算平台和程式设计模型。它让开发人员可以将计算密集型工作交由GPU来执行,充分利用GPU的高度平行运算能力,加速各种复杂的运算任务,例如科学计算、机器学习、资料分析等。CUDA平台是划时代的产物,除了前述的计算分析,它还能推动现今最需要的复杂模拟与大数据分析,显著提升图形生成和渲染的速度,最重要的是,它就是进入AI领域的门槛!

在AI领域,CUDA是驱动深度学习技术不断突破的强大引擎。CUDA充分释放了GPU的极高并行运算能力,大幅加速了AI模型训练的速度,有效解决了传统CPU在处理大量数据和高运算负载时的瓶颈问题。CUDA专为AI工作量身打造的Tensor Core,让矩阵运算的效能再次大幅提升,使复杂模型训练易如反掌。CUDA强劲的加速能力,现今GPT-3等大型语言模型的训练才能出现在世人眼前。

凭借著CUDA,黄仁勋顺利由绘图芯片教父成为AI教父

也正因为有了CUDA,黄仁勋顺利从绘图芯片教父摇身一变成为AI教父,这都归功于他脑袋中深植的“标准平台”概念。在绘图芯片大战的时代,他知道自己的实力不足以建立标准规格,因此和微软合作,建构绘图界面标准,等到时机成熟,他立刻建构自己的CUDA平台,所有的工程师都得在这个平台上研发作业,这样的远见,不是一个只会作研发的工程师可以达成。

反观AMD,在这波AI浪潮下,只能急起直追,因为比起其他的产品线,根据分析师预估,2024年AI芯片的销售额仅有400亿美元,到了三年后将会成长十倍,来到4000亿美元,这是一个人人都想抢的大饼,不能只有NVIDIA独领风骚,在韩国都想分一杯羹的情况下,AMD只能前进,不能回头。

看看NVIDIA的历史轨迹,苏姿丰要追上NVIDIA,她采取的是“砸大钱”、“找合作伙伴”两个方法并行。首先。尽管规模不如辉达,但AMD每年的研发支出接近60亿美元,与辉达一样。AMD以乐高拼积木式手法套用到GPU,靠着将十几个“小芯片”(chiplet)组合成一个芯片,提高处理速度的方法见效,去年十二月,ChatGPT制造商Open AI就表示使用MI300进行部分模型训练。

在仿效NVIDIA当年找微软合作的方式上,AMD去年十二月宣布与包括两大网络设备制造商博通(Broadcom)和思科(Cisco)在内的公司建立合作伙伴关系并支持一个名为Ultra Ethernet Consortium(UEC)的芯片到芯片开源通讯倡议,要作为辉达提倡的InfiniBand的替代方案,苏姿丰一连串的下猛药,就是希望在黄仁勋的CUDA平台之外,大家还能够拥有第二个选择。出于苏姿丰一直传达分散风险的说法,微软和Meta已经宣布,计划在资料中心使用AMD的GPU。

NVIDIA和AMD互竞激励,远远把三星抛在脑后

尽管在AI的竞争市场上,NVIDIA和AMD互相竞争,互相激励,互相驱动,带动整体AI芯片发展更迅速。NVIDIA的CUDA平台,也促使AMD加速推动其ROCm等技术的发展和其他伙伴的合作,尽管短时间内AMD不可能超过NVIDIA在AI芯片的霸主地位,目前,Nvidia无疑是AI芯片市场的龙头,拥有接近90%的市占率,几乎垄断了整个AI运算资源,而且几乎仰赖台积电制造。要知道即使如今几乎垄断高阶芯片制造的TSMC,也只占了全球66%的市场份额。因此,90%的市占率实在极为惊人。当然,更令人振奋的是,他们两家都已经将韩国三星抛诸脑后。

当韩媒询问黄仁勋“韩国难道不具吸引力吗?三星也能成为辉达的合作伙伴?”黄仁勋边吃三明治边回应,“这不是很难回答的问题,辉达正在等待三星通过测试。而三星和SK海力士是出色的内存合作伙伴,仅此而已。”也就是说,韩国的程度,就只有“内存”而已,这光是这句话,就该让汲汲耕耘顷国家全力发展半导体的韩国跳脚不已。

图片来源:达志影像/路透社

在黄仁勋访台短短十五天的皮衣旋风里,台湾人应该看到的不应该只是他的美食和台语,而是我们过去从李国鼎时代发展的半导体产业,已经处于全球领先地位,当然更值得一提的是,2015年前总统马英九任内,茂德破产、力晶下市,紫光的赵伟国来台发下豪语,他全部都要收买,连台积电都要并,所幸后来蔡英文当选,中资买台湾半导体产业没有闯关成功,尽管竹北的台元园区不断有中资企图以高薪挖角竹科的半导体人才。

AI市场台湾有不可或缺角色,不可懈怠

但近年调查局抓的紧,加上紫光破产,中国自身难保,未来的AI时代,台湾必定扮演不可或缺的角色。过去得靠船坚炮利才能抵御敌人的时代已然过去,“武器国防”到“半导体国防”,台湾人需要的是对自己有信心,台湾有事,不是日本有事,而是全世界未来的AI世界都有事!

作者为资深媒体人、政治国会幕僚

责任编辑: 李广松  来源:思想坦克 转载请注明作者、出处並保持完整。

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