電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李彎彎）日前消息，IBM總經(jīng)理卡勒（Mukesh Khare）在舊金山的一次半導(dǎo)體會議上接受采訪時表示，公司新一代企業(yè)級AI數(shù)據(jù)平臺Watson系統(tǒng)將考慮采用自行研發(fā)的AI芯片，這款芯片將由三星代工，三星也將導(dǎo)入Watson系統(tǒng)。

IBM使用自研AI芯片降低成本

IBM致力于AI芯片研究多年，去年11月，發(fā)布了一款A(yù)I處理器，名為人工智能單元（ArtificialIntelligent Unit，AIU），這是IBM首個用于運行和訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型的完整 SoC。IBM聲稱，其比通用CPU工作更快、更高效。但當(dāng)時并沒有透露這款芯片的制造商和用途。

此次，IBM總經(jīng)理卡勒（Mukesh Khare）稱，正考慮將這種芯片用于Watson系統(tǒng)，并交由于三星電子制造。IBM舊Watson系統(tǒng)面臨的障礙之一是高昂的成本，IBM希望能解決這個問題，Khare表示，使用自家的芯片可以降低云服務(wù)成本，因為這些芯片非常節(jié)能。

這款A(yù)IU芯片是IBM研究院AI硬件中心投入五年開發(fā)出的結(jié)果。據(jù)悉，該芯片將采用5nm制程工藝，共有32個處理器核心和230億個晶體管，在設(shè)計易用性方面，與普通顯卡相當(dāng)，能夠介入任何帶有PCI插槽的計算機(jī)或服務(wù)器。

一直以來，深度學(xué)習(xí)模型依賴于CPU加GPU協(xié)處理器的組合進(jìn)行訓(xùn)練與運行。GPU最初是為沉浸圖形圖像而開發(fā)，后來人們發(fā)現(xiàn)其在AI領(lǐng)域有著顯著優(yōu)勢，因此GPU在AI訓(xùn)練領(lǐng)域占據(jù)了非常重要的位置。

IBM開發(fā)的這款A(yù)IU芯片并非圖形處理器，它是專為深度學(xué)習(xí)模型加速設(shè)計的，針對矩陣和矢量計算進(jìn)行了優(yōu)化。在深度學(xué)習(xí)模型計算中，很多用到64位與32位高精度浮點運算。IBM認(rèn)為，有些計算任務(wù)并不需要這樣的精度，于是提出了近似計算。

IBM認(rèn)為對于常見的深度學(xué)習(xí)任務(wù)，其實并不需要那么高的計算精度，就比如說人類大腦，即使沒有高分辨率，也能夠分辨出家人或者小貓。

在AIU芯片的設(shè)計中，近似計算發(fā)揮著重要作用。IBM使用混合8位浮點（HFP）計算，而非AI訓(xùn)練中常見的32位或16點浮點計算。由于精度較低，因此該芯片的運算執(zhí)行速度可達(dá)到FP16的2倍，同時繼續(xù)保持類似的訓(xùn)練效能。

Khare指出，IBM并不試圖設(shè)計一款直接替代英偉達(dá)半導(dǎo)體的產(chǎn)品，英偉達(dá)的芯片在用大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練AI系統(tǒng)方面領(lǐng)先市場。相反，IBM的芯片旨在實現(xiàn)人工智能行業(yè)內(nèi)部人士所說的“推理”的成本效益，即讓已經(jīng)訓(xùn)練好的人工智能系統(tǒng)應(yīng)用于現(xiàn)實世界決策。

臺積電主導(dǎo)AI芯片代工，三星之難

如今在AI芯片代工領(lǐng)域，臺積電幾乎占據(jù)主導(dǎo)地位。今年以來，隨著ChatGPT等大模型火了，英偉達(dá)H100/A100、H800/A800等AI芯片需求爆炸，而這些AI芯片都由臺積電7nm及以下制程代工。這也使得臺積電相關(guān)制程工藝產(chǎn)能利用率大幅提升，營收增長。

今年6月初有消息稱，臺積電正在緊急訂購封裝設(shè)備，以滿足英偉達(dá)AI芯片的需求。AI芯片需求大漲，讓臺積電賺得盆滿缽滿的同時，也讓三星有了更多機(jī)會。7月5日消息，據(jù)臺媒報道，由于臺積電產(chǎn)能供應(yīng)日益緊張，英偉達(dá)正在考慮將部分GPU 制造交給三星電子。

業(yè)內(nèi)人士分析，三星從英偉達(dá)獲得大額訂單的可能性并不高，不過對于英偉達(dá)來說，只依賴臺積電來滿足所有AI芯片客戶的需求存在風(fēng)險，為了應(yīng)對市場快速增長的需求，英偉達(dá)可能會選擇與三星合作。

據(jù)知情人士透露，英偉達(dá)正在與三星就芯片代工事宜進(jìn)行談判，雙方將基于最先進(jìn)的工藝進(jìn)行性能驗證討論。或許，如果三星的3nm試驗產(chǎn)品通過性能驗證并且其2.5D 先進(jìn)封裝技術(shù)滿足英偉達(dá)的要求，三星可能會從英偉達(dá)獲得部分訂單。不過這些都還沒有定論。

小結(jié)

種種跡象顯示，三星對于切入AI芯片代工領(lǐng)域的需求極為迫切。只不過如今臺積電在這方面占據(jù)了極大的優(yōu)勢。三星要想破局，還有一定的難度。而IBM將其AI芯片（AIU）交由三星代工，對于三星來說將會是很好的開始。