英偉達400億收購案最新進展:獲聯發科等3大芯片製造商公開支持

撰文/牛耕

編輯/趙豔秋

今年夏季,美國芯片大廠英偉達AMD的股價分別達到歷史最高點,對應5600億和1300億美元市值。而市值狂飆的原因,在於人工智能、自動駕駛和數據中心的計算都離不開他們提供的GPU。根據統計,這兩家公司壟斷了全球獨立GPU 99%的市場。

但有一羣人,已經走在了挑戰這兩家大亨的路上。他們創立了三家國產GPU公司:沐曦、摩爾線程和壁仞科技,希望做出自主的產品,有一天能從英偉達虎口奪食。

對於這羣人,投資者也給予了極大信任。在沒有任何芯片的情況下,就有幾百億元在兩年內砸進三家公司。AI財經社獲悉,三家公司中的兩家將在近期開始流片(試生產),一家還在推進中,萬里長征已經邁出第一步。

市場對國產GPU需求迫切

“客戶非常急迫,恨不得現在就有產品給他用了,而且不是一兩家,是所有客戶都是這個狀態,因爲現在沒有其他可選了。”沐曦創始人陳維良如此形容國產GPU的受歡迎程度。摩爾線程人士稱,未來很多GPU應用,比如自動駕駛汽車和數據中心,都需要國產軟硬件支撐。“我們盼星星盼月亮,就盼國產通用GPU能有一些突破。”有客戶說。

在最初被髮明出來時,GPU只用於遊戲,去完成高難度的遊戲圖形渲染。但後來人們發現,GPU比CPU更擅長處理並行而簡單的計算工作,於是開始發掘GPU的通用計算潛能。後來,從高性能計算到多媒體,再到火爆的人工智能,GPU都是底層“算力”不可或缺的一部分。例如,人工智能計算要用到大量的矩陣乘法和卷積,都是GPU擅長的事情。

到如今,英偉達和AMD已經壟斷了全球的獨立GPU市場:在數據中心分別佔據81%和19%,在PC端則與英特爾共佔99%市場。這讓部分客戶苦不堪言:“英偉達的GPU價格貴、極度缺貨,而且很多計算中心還有國產化需求。”

但既然這麼有需要,爲什麼國內芯片企業過去不做?“因爲GPU的軟硬件系統技術門檻比較高,是很複雜的系統工程。”有國產GPU人士說。國內的科技巨頭往往選擇開發專用AI芯片,比如華爲昇騰、百度崑崙和阿里寒光,而不是通用GPU。形象地說,專用AI芯片更像專業技工,解決專門的問題,而通用GPU則是通才。

“通用GPU的難度體現在複雜度上面。”陳維良解釋說,對於專用AI芯片來說,只明確知道需求,把相應的功能實現就可以。但通用GPU需要適配各種環境,面對靈活多變的需求。“換句話說,它有一套計算機體系結構所有的東西,包括支持的指令集、計算調度、數據搬遷等。”

有芯片人士告訴AI財經社,在過去造國產CPU時,國內公司最初依託海外的指令集,在對CPU產品設計、市場需求和生態的理解上,是通過磕磕絆絆的很多彎路才獲得的,20多年才建成了如今國產CPU的格局。但國產GPU不必走這樣的彎路,因爲幾家公司的創始成員都是GPU行業老人,深諳產品、市場和生態規則。

實際上,三家國產GPU的領軍人物,也主要來自英偉達和AMD兩家企業。沐曦的創始人陳維良是AMD圖形研發高級總監,CTO楊建是AMD Fellow(最高技術崗);摩爾線程創始人張建中是英偉達副總裁;壁仞的聯席CEO李新榮是AMD全球副總裁。

“我們能清楚地說出,過去10年哪些世界上最高端的GPU是我們主導做出來的。”陳維良說,正所謂難者不會,會者不難,由於是資深行業人士,他們清楚每個環節需要什麼技能,要克服哪些難點,“再做一顆對我們來說並不是什麼問題。”

製造出硬件只能算第一步。爲了讓各行業應用能用上GPU,就需要建立軟件生態。英偉達從2006年開始培育CUDA生態,然後培育開發者來開發應用,比如華爾街的金融人士,或者中國的高性能計算和電競人士,通過漫長的10餘年時間,構築起一道護城河,即使其他公司做出水平相當的硬件,軟件開發者也不會輕易遷移。國內的一部分AI專用芯片,就因爲與CUDA生態不兼容,遭遇了“有人造,沒人用”的難題。

對此,國產GPU打算用“兼容CUDA生態”的方式解決問題。“就像不同公司的GPU沒有統一指令集,爲什麼都可以玩遊戲?因爲是在API(應用程序接口)層次上兼容的。”陳維良表示。例如AMD在做ROCm生態時,通過兼容CUDA,只用兩年就站穩了腳跟。摩爾線程也計劃採用同樣做法。樹立在國產GPU面前的生態高牆,並不如國產數據庫或國產CPU那樣難以逾越。

看到了翻越幾座大山的清晰路徑,讓國產GPU的創業者更堅定信心,去做國產GPU公司。更可貴的是,國內需求對國產GPU的崛起提供了寶貴的支撐和機會窗口。

終有一天挑戰英偉達

攪動GPU市場的,一方面是新需求的出現,能容納更多公司;另一方面是國產化給中國公司提供了一個機遇。

過去英偉達和AMD形成雙巨頭壟斷的格局,部分是由於傳統GPU市場增長停滯。“做遊戲或電影渲染的傳統GPU市場就那麼大,增長速度太慢,只能容納下兩家公司。如果打這塊市場,就只能打價格戰。”但一位資深業內人士稱,開闢了人工智能等計算需求後,GPU市場就能容納更多公司。有業內人士判斷,全球幾千億元市場,至少能容納四五家公司活下去。

在這種判斷下,幾家國產GPU公司都不約而同瞄準新興計算市場,然後再逐步蠶食傳統GPU的渲染市場。“通用算力是我們國家目前比較奇缺的東西,而很多團隊在高性能GPU上恰恰有積累,已經跨過技術門檻。”有業內人士說。

另一方面,國產化的需求也給國產GPU開闢了一塊寶貴的市場。一位英偉達前員工告訴AI財經社,“過去在英偉達,我已經實現了個人的財富目標,生活也很安逸。”但她加入國產GPU公司以後,每週都會自願犧牲週末,去開拓市場。她認爲自己是在參與國內科技的一項重大突破。朋友跟她說,自從換了公司,她整個人都有如新生。

根據平安證券的預測,到2024年,國內互聯網和安防/政府需求將佔到整個GPU市場的48.9%和31.4%。“大家都越來越重視信息安全屬性,尤其是對安防和智能汽車這些數據。”

陳維良預計,沐曦能夠在5-6年內完成階段目標,即做出GPU、兼容生態、實現量產,並佔領國際5%-10%市場。“在服務器市場要實現5%-10%的增長很慢,但一旦突破10%,那就是勢不可擋。”此後國內GPU將有資格跟英偉達和AMD同臺競爭。

在這些目標裏,從0到1的增長是比較容易的一步,因爲很多國內人才都做出過量產產品。“國內GPU領域的從業者,不乏有幾十年工作經驗的,可以在工程上有很大的突破,靠完整的經驗把產品做出來。”陳維良說。

但真正難的是從1到100的增長過程。多位芯片人士都表示,這一階段,中國GPU企業必須走向國際競爭,去跟英偉達和AMD搶食。這時,更多需要企業的人才儲備、技術投入和趨勢預判。“但對於比較底層的前沿創新和研究,我們還有相當大的距離。”他說。

另一位芯片人士告訴AI財經社,AMD光是在中國的研發團隊,就有大約2000人。這比三家國產GPU企業的員工總和還多。要在國際市場上超越英偉達和AMD,還有很長的路要走。

好在英偉達和AMD也力有不逮。有國產GPU人士透露,英偉達有比較明顯的服務不到位問題,對小客戶非常明顯。

而且,中國是GPU需求最前沿的市場。此前英偉達創始人黃仁勳每年都要飛來中國幾回,聽中國團隊彙報前沿需求。比如通過電競推廣高端顯卡的主意,就是由中國團隊發現,然後上報給美國總部的。而土生土長的中國公司,也會在捕捉新需求上“近水樓臺先得月”。

儘管挑戰英偉達之日尚遠,國產GPU人士仍相信,自己是在參與一項科技發展的偉大征程。“我們成立只有一年,從最初幾個人到現在幾百人,每一天都非常充實,非常有成就感。很多年後,回頭再去看這段時間,應該會覺得是這輩子過得最值得的事吧。”一位人士稱。

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