自從OpenAI?發(fā)布ChatGPT后，生成式 AI 造成市場(chǎng)大熱，引發(fā)各家科技大廠競(jìng)相投入?，F(xiàn)階段提供算力的主要來源，以英偉達(dá)（NVIDIA）提供的AI加速器為大宗，但同時(shí)造成其AI加速器在市場(chǎng)上的供不應(yīng)求，就連OpenAI也因?yàn)椴幌朐俦痪o缺的供應(yīng)鏈牽制，而打算自行開發(fā)芯片。

多家科技大廠決心自研 AI 加速器以滿足需求之外，另一方面，受中美科技戰(zhàn)限制，雖然英偉達(dá)提供中國(guó)客戶減規(guī)版產(chǎn)品，但近期又有消息，減規(guī)版產(chǎn)品不受中國(guó)客戶青睞，中國(guó)廠商轉(zhuǎn)向華為求助，或自研芯片，不落人后繼續(xù)發(fā)展大型語言模型。

這波AI浪潮發(fā)展下，英偉達(dá)無疑是AI算力領(lǐng)先者，A100/H100系列芯片拿下全球AI市場(chǎng)頂尖客戶訂單，研究公司Gartner和Moor Insights&Strategy表示，英偉達(dá)的全球人工智能芯片市占率最高可能達(dá)90%創(chuàng)新高，但英偉達(dá)寡占市場(chǎng)使客戶須有成本高漲認(rèn)知，還要面對(duì)可能搶不到貨，或購(gòu)買數(shù)量太少不知道何時(shí)能到貨的壓力。

華爾街投資銀行Bernstein Research資深分析師Stacy Rasgon分析，ChatGPT每次查詢的成本約為0.04美元，如果ChatGPT查詢量增長(zhǎng)至Google搜尋規(guī)模的十分之一，最初需要部署價(jià)值約481億美元的GPU進(jìn)行運(yùn)算，每年還需要價(jià)值約160億美元的芯片才能維持運(yùn)作。還有相當(dāng)于 160 億美元的相關(guān)芯片來執(zhí)行工作。所以，無論是為了減少成本，還是降低對(duì)英偉達(dá)的過度依賴、甚至是進(jìn)一步提高議價(jià)能力，全球科技大廠都已開始其自研AI加速器的計(jì)劃。

根據(jù)科技媒體 The Information 引述知情人士的說法報(bào)導(dǎo)指出，全球科技大廠包括微軟、OpenAI、特斯拉、Google、亞馬遜、Meta 等六家科技公司，都正投入研發(fā)自家 AI 加速器芯片，預(yù)計(jì)將會(huì)與英偉達(dá)的旗艦級(jí) H100 AI 加速器芯片競(jìng)爭(zhēng)。

全球大廠自研芯片進(jìn)度

微軟自研AI芯片傳聞未曾停過

一年一度 Microsoft Ignite 2023 大會(huì)，終于發(fā)布數(shù)據(jù)中心 AI 芯片 Azure Maia 100 和云計(jì)算處理器 Azure Cobalt 100。微軟 2019 年后就傳出開發(fā) AI 專用芯片，為大型語言模型提供動(dòng)力。大會(huì)推出的 Azure Maia 100 是 AI 加速器芯片，能用于 OpenAI 模型、ChatGPT、Bing、GitHub Copilot 等 AI 工作執(zhí)行。

微軟介紹，Azure Maia 100 是系列第一代產(chǎn)品，5 納米制程生產(chǎn)。Azure Cobalt 為Arm 架構(gòu)的云端運(yùn)算處理器，配備128 個(gè)運(yùn)算核心，與目前幾代Azure Arm 芯片相比，效能提升40%，支持 Microsoft Teams、Azure SQL 等服務(wù)。

兩款芯片均由臺(tái)積電生產(chǎn)，微軟已在設(shè)計(jì)第二代。 有分析師表示，以ChatGPT每天運(yùn)營(yíng)成本約70萬美元，且大部分算力源于昂貴服務(wù)器計(jì)算，Azure Maia 100與英偉達(dá)產(chǎn)品有同等競(jìng)爭(zhēng)力，每芯片成本可降低三分之一。?

Open AI 也正在探索制造自研 AI 加速器芯片，并已開始評(píng)估潛在的收購(gòu)目標(biāo)。

先前路透社引述知情人士的消息指出，至少?gòu)?022年開始，OpenAI就已討論各種方案，以解決AI芯片短缺問題。盡管OpenAI尚未做最終決定，但希望解決AI芯片短缺的選項(xiàng)包括打造自家AI芯片、與英偉達(dá)等芯片制造商合作研發(fā)，OpenAI并未正式評(píng)論。

電動(dòng)車大廠特斯拉也是積極投入AI 加速器芯片的科技大廠。

特斯拉以自動(dòng)駕駛需求為主，至今推出兩種AI芯片，分別是全自動(dòng)駕駛的FSD芯片和Dojo D1芯片。FSD 芯片用于特斯拉車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，Dojo D1 芯片用于特斯拉超級(jí)計(jì)算機(jī)，為通用 CPU，構(gòu)建 AI 訓(xùn)練芯片，為 Dojo 系統(tǒng)提供驅(qū)動(dòng)力。?

Google 也早在 2013 年就秘密研發(fā)專注 AI 機(jī)器學(xué)習(xí)算法芯片，并用于云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，取代英偉達(dá) GPU。

這款TPU自研芯片2016年公開，為深度學(xué)習(xí)模型執(zhí)行大規(guī)模矩陣運(yùn)算，如自然語言處理、計(jì)算機(jī)視覺和推薦系統(tǒng)模型。Google 其實(shí) 2020 年資料中心便建構(gòu) AI 芯片 TPU v4，直到 2023 年 4 月才首次公開細(xì)節(jié)。

亞馬遜旗下云端運(yùn)算服務(wù)提供商AWS，從2013年推出首顆Nitro1芯片至今，為最先自研芯片的云端廠商，擁有網(wǎng)路芯片、服務(wù)器芯片、人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)自研芯片三條產(chǎn)品線。

AWS 自研 AI 芯片版圖包括推理芯片 Inferentia 和訓(xùn)練芯片 Trainium。?

另一方面，AWS 專為人工智能打造的Inferentia 2（Inf2）2023年初發(fā)布，計(jì)算性能提高三倍，加速器總內(nèi)存提高25%，可透過芯片直接超高速連接支持分布式推理，最多支持1,750億個(gè)參數(shù)，為AI芯片市場(chǎng)最強(qiáng)自研廠商。

Meta則到2022年仍使用CPU和專為加速AI算法設(shè)計(jì)的定制芯片組合執(zhí)行AI工作，但因CPU的AI工作效率不如GPU，Meta取消2022年大規(guī)模定制芯片計(jì)劃，轉(zhuǎn)而訂購(gòu)數(shù)十億美元的英偉達(dá)GPU。

就在其他各家大廠紛紛投入自研AI加速器芯片，Meta也發(fā)布了自研芯片，并2023年5月19日公布AI訓(xùn)練與推理芯片。芯片功耗僅25瓦，為英偉達(dá)相同產(chǎn)品功耗的0.05%，并采RISC-V開源架構(gòu)。市場(chǎng)消息指出，芯片為臺(tái)積電7納米生產(chǎn)。

中國(guó)大廠的自研芯片之路，又是另一種光景。

美國(guó)去年10月擴(kuò)大禁止向中國(guó)出售先進(jìn)人工智能（AI）芯片，英偉達(dá)雖然迅速為中國(guó)市場(chǎng)量身訂造新芯片，以符合美國(guó)出口規(guī)定。但近日有消息指出，阿里巴巴、騰訊等中國(guó)云計(jì)算大客戶，并不熱中買功能降低的減規(guī)版H20芯片，轉(zhuǎn)成國(guó)內(nèi)采購(gòu)，如向華為買。策略轉(zhuǎn)變顯示透過部分先進(jìn)半導(dǎo)體訂單轉(zhuǎn)給中國(guó)公司，將更依賴中國(guó)本土廠商芯片。

TrendForce表示，中國(guó)云端業(yè)者約八成高階AI芯片購(gòu)自英偉達(dá)，五年內(nèi)可能降至50%~60%。若美國(guó)繼續(xù)加強(qiáng)芯片管制，可能對(duì)英偉達(dá)中國(guó)地區(qū)銷售造成額外壓力。

審核編輯：黃飛

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