在人工智能時代，英偉達是AI時代的臺積電真的不是一個玩笑。

北京時間2023年3月23日早晨，當你起床查看美股收盤時，你會發(fā)現(xiàn)英偉達那個市值已經(jīng)超越特斯拉的公司，離全球市值第五的企業(yè)伯克希爾哈撒韋只有百億美元的距離，如果英偉達保持這種勢頭，它將超越巴菲特的伯克希爾公司，成為全球最具價值的前5大公司。

是什么讓英偉達有如此氣勢？也許3月21日晚的那場發(fā)布會里有答案。

2023年3月21日晚11點，全世界人工智能的熱潮似乎迎來了它爆發(fā)的頂點。

英偉達創(chuàng)始人兼CEO黃仁勛在2023 GPU技術大會激昂的宣布：“AI 正迎來有史以來最輝煌的時刻。新的 AI 技術和迅速蔓延的應用正在改變科學和各行各業(yè)，并為成千上萬的新公司開辟新的疆域。這將是我們迄今為止最重要的一次GTC?！?/p>

在英偉達第14次GTC大會上，黃仁勛用了78分鐘的演講時間，發(fā)布了全新的GPU推理平臺、AI超級計算服務DGX Cloud、云服務及代工廠NVIDIA AI Foundations、與Quantum Machines合作推出首個GPU加速的量子計算系統(tǒng)以及推動芯片突破物理極限的CuLitho光刻技術等。

就是因為這些行業(yè)領先的技術，英偉達似乎從來不在乎什么風口，但這幾年來又從沒有離開過風口，從游戲、數(shù)據(jù)中心、云、半導體、加密貨幣再到最近的元宇宙和ChatGPT，可以說所有資本熱捧的風口后面都有英偉達的影子，成為AI以及硬件時代的“賣鏟人”。

用黃仁勛的話來形容就是“AI的iPhone時刻已經(jīng)到來”，這次GTC英偉達用其強大軟算力產(chǎn)品，用來支持ChatGPT這般劃時代的AI，而國內(nèi)的企業(yè)似乎難以搭上這次AI時代的快車。

算力壟斷

人工智能時代最重要的東西就是訓練AI所需的數(shù)據(jù)和算力，數(shù)據(jù)幾乎無法被一家公司壟斷，但很明顯，算力屬于英偉達。

深度學習的發(fā)展歷史和英偉達一直關系很深。十年前，在訓練促進深度學習迅猛發(fā)展的AlexNe神經(jīng)網(wǎng)絡，用的正是英偉達旗下的GeForce GTX 580顯卡；十年后，ChatGPT背后的大模型GPT3，及GPT3.5同樣沒有離開英偉達，使用的是英偉達的DGX AI 超級計算機。不同的是，十年間兩種模型所需的運算量已相差了一百萬倍，人工智能也實現(xiàn)了跨越式的發(fā)展，ChatGPT震驚了世界。

這其中極為重要的一環(huán)就是GPU算力的提高、運算成本的下降，而芯片在背后更是發(fā)揮了無可取代的作用。

為了支持像 ChatGPT 這樣的大型語言模型推理，黃仁勛在此次GTC上發(fā)布了一款新的 GPU——帶有雙 GPU NVLink 的 H100 NVL。基于 NVIDIA Hopper 架構的 H100 配有一個 Transformer 引擎，旨在處理驅(qū)動 ChatGPT 的類似 GPT 模型。與用于 GPT-3 處理的 HGX A100 相比，配備四對 H100 與雙 GPU NVLink 的標準服務器的速度最高可達 10 倍。

黃仁勛表示：“ H100 可以將大型語言模型的處理成本降低一個數(shù)量級?！?/p>

八個H100的GPU便可以組成成一個巨大的DGX AI 超級計算機GPU，目前不少海外互聯(lián)網(wǎng)大廠正在用這款超級計算機來訓練自己的大模型。

比如，上周微軟發(fā)布了其 H100 虛擬機 ND H100 v5 的私人預覽版；Meta 現(xiàn)已為其內(nèi)部的 AI 生產(chǎn)和研究團隊部署了由 H100 驅(qū)動的 Grand Teton AI 超級計算機；OpenAI 將在其 Azure 超級計算機上使用 H100 來支持其持續(xù)進行的 AI 研究。此外，Google Cloud、Lambda、Paperspace 和 Vult 都計劃使用H100。

H100 NVL將AI算力提高了10倍，但中國企業(yè)卻與其無緣。早在2022年8月，美國監(jiān)管機構就以國家安全為由，對英偉達的 A100、H100兩款GPU實施禁令，不得銷售給中國和俄羅斯企業(yè)，并要求英偉達出口給中國的最高算力產(chǎn)品性能不得高于 A100。

這意味著英偉達本次GTC上，H100 NVL、DGX AI 超級計算機等大部分硬件產(chǎn)品，中國的科技公司只有眼饞的份，能流向中國的只有H100的閹割版H800。

四座大山

以H100 為代表的GPU仍需其內(nèi)核中的先進制程芯片作為支撐，英偉達要想成為AI領域的臺積電，就不能將所有先進制程芯片的制作都交由臺積電，必須有自己的專利壁壘。

在此次GTC上，黃仁勛宣布通過與芯片制造巨頭臺積電、光刻巨頭ASML以及EDA巨頭Synopsys的合作，英偉達將加速計算引入計算光刻技術領域，推出了夠加快新一代芯片的設計和制造的NVIDIA cuLitho技術。

黃仁勛表示：“芯片行業(yè)是全球幾乎所有其他行業(yè)的基礎。光刻技術已臨近物理極限，NVIDIA cuLitho 的推出以及我們與 TSMC、ASML 和 Synopsys 的合作，使晶圓廠能夠提高產(chǎn)量、減少碳足跡并為 2 納米及更高工藝奠定基礎。”

這項技術實際帶來的變化肉眼可見，cuLitho 在 GPU 上運行，其性能比當前光刻技術工藝提高了 40 倍，大大減少了目前每年消耗數(shù)百億 CPU 小時的大規(guī)模計算工作負擔。通過這項技術，500 個 NVIDIA DGX H100 系統(tǒng)就能完成過去需要 4 萬個 CPU 系統(tǒng)才能完成的工作，同時還減少了半導體制造對電量的巨額消耗（電費是不少數(shù)據(jù)中心的成本大頭）。

芯片的制造本質(zhì)仍屬于一個經(jīng)濟問題，目前AIGC尋求商業(yè)變現(xiàn)的關鍵也是降低算力成本。英偉達給出了一個cuLitho直觀的數(shù)據(jù)，使用 cuLitho 的晶圓廠每天的光掩模產(chǎn)量可增加3-5 倍，而耗電量可以比當前配置降低 9 倍，光掩模的生產(chǎn)從兩周縮短至一天不到的時間。

近年來，由于增長的新節(jié)點晶體管數(shù)量以及更加嚴格的精度要求，半導體制造中的超大型工作負載所需的計算時間成本已經(jīng)超過了摩爾定律。未來的節(jié)點需要更加詳細的計算，但不是所有計算都能適應當前平臺所提供的可用計算帶寬，這會減緩半導體行業(yè)的創(chuàng)新步伐。

一般情況下，晶圓廠在改變工藝時需要修改 OPC，因此會遇到瓶頸。cuLitho 不僅可以幫助突破這些瓶頸，還可以提供曲線式光掩模、High-NA EUV 光刻、亞原子光刻膠建模等新技術節(jié)點所需的新型解決方案和創(chuàng)新技術。

ASML 首席執(zhí)行官 Peter Wennink 表示：“我們計劃在所有計算光刻軟件產(chǎn)品中加入對 GPU 的支持。我們與 NVIDIA 在 GPU 和 cuLitho 上的合作預計會給計算光刻技術，乃至整個半導體行業(yè)的發(fā)展帶來巨大的益處。這一點在 High-NA EUV 光刻時代將變得尤為明顯。”臺積電和Synopsys也會未來將這項技術用于其產(chǎn)品當中。

過去，半導體行業(yè)市場感嘆，我國缺少ASML的High-NA EUV 光刻機、臺積電5nm及以下的先進制造能力還有Synopsys強大的EDA軟件，美國通過遏制這些尖端軟硬件的出口來限制我國在半導體領域的追趕。

如今，在臺積電、ASML和Synopsys之后，英偉達成為了第四座大山。

時間太緊迫了，中國的半導體產(chǎn)業(yè)在近幾年從成熟制程到先進制程一步步走，各細分產(chǎn)業(yè)賽道也有一批解決“卡脖子”痛點的企業(yè)涌現(xiàn)，但隨著 ChatGPT 的橫空出世以及黃仁勛說的“AI的iPhone時刻已經(jīng)到來”，AI進步的速度一日千里，但國內(nèi)的算力基礎設施卻難以跟上AI飛速發(fā)展的腳步。

沒有足夠便宜、足夠多的算力，意味開發(fā)者在做中國大模型時需要燒更多的錢，無形提高了研發(fā)成本，那么到AI產(chǎn)品的應用層上，初創(chuàng)企業(yè)所需成本更高，甚至虧本賺吆喝，無法形成健康的商業(yè)正循環(huán)。

這么看來，在人工智能時代，英偉達是AI時代的臺積電真的不是一個玩笑。

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