NVIDIA 是全球最大的 GPU(图形处理单元)** 公司,其 GPU 广泛应用于人工智能 (AI) 训练和推理领域,为全球大多数 AI 系统提供最基础的算力支持。 然而,在 2022 年 8 月,美国监管机构以 *** 为由,对英伟达 A100 H100 等高端 GPU 实施了禁令,不允许出售给中国公司,目的是通过“卡脖子”的方式降低中国 AI 模型的传输速度,延缓中国 AI 的发展。 这一禁令对我国AI算力的发展产生了巨大影响,也催生了自主创新和国产GPU的替代。
根据 Verified Market Research 的数据,2020 年,全球 GPU 市场规模为 2541亿美元(约合人民币1717元)2亿元)。随着需求的增长,预计到 2028 年,这一数字将达到 2,465 个1亿美元(约 1.com。67万亿元),年复合增长率(CAGR)为3282%。目前,全球GPU市场主要由英伟达和AMD(超威半导体)占据,英伟达在独立GPU中的市场份额为79%,AMD占市场份额的20%,合计为99%。
在中国,英伟达拥有90%的云AI训练芯片市场份额,在加速卡出货量中占有80%以上的市场份额。 英伟达的GPU在过去10年中将AI处理性能提升了不少于100万倍,未来10年,它希望通过新芯片、新互连、新系统、新操作系统、新分布式计算算法和新AI算法,以及与开发者合作开发新模型,将AI再加速一百万倍。 英伟达CEO黄仁勋表示,英伟达的GPU将在2024年支持1750亿参数的GPT-3大型语言模型,而只有英伟达的HGX A100可以实时处理ChatGPT。
然而,由于美国的禁令,中国企业越来越难拿到英伟达的高端芯片,只能拿到英伟达的A800芯片供中国使用,这也是A100的“阉割版”,其传输速度只有A100的70%。 这给中国人工智能算力的发展造成了巨大的制约,也影响了中国在人工智能领域的竞争力。 随着国内“百模大战”,AI算力需求激增,但英伟达AI00 H100等多款AI芯片被限制出口中国,国内企业亟需寻找替代品。
在此背景下,国产GPU的自主创新和替代成为当务之急。 目前,国内已经涌现出一批GPU“火种”企业,如京佳威、海光信息、神剑科技、火炬智能等,其核心团队基本都是行业顶尖专家,众多技术专家来自英伟达、AMD等国际龙头企业。 这些初创企业纷纷完成新一轮融资,纷纷推出新产品,加速商业化。
其中,京佳伟是国内首家成功研发国产GPU芯片并实现大规模工程应用的企业,也是国内唯一一家拥有完全自主研发GPU能力和产业化的上市公司,目前拥有专利267项,在图形显示与控制领域处于行业领先地位。 其研发的JM9系列图形处理芯片将支持OpenGL 40、hdmi 2.0 和其他接口,以及 h265 4K 60-fps ** 解码。 其核心频率至少为 15GHz,配备8GB显存,浮点性能约15 TFLOPS,类似于 NVIDIA GeForce GTX 1050。
海光信息有限公司成立于2024年,主营业务为研发、设计和销售用于服务器、工作站等计算和存储设备的高端处理器。 其中,DCU作为一款专注于通用计算,单纯提供人工智能算力的产品,已成为企业新的性能增长极。 海光信息于2024年进入DCU领域,坚持自主研发,成功掌握了高端协处理器微结构设计等核心技术,并在此基础上推出了性能优异的DCU产品,具有强大的算力和高速并行数据处理能力,性能基本可以与全球同类型主流产品竞争。
迪建科技是一家专注于AI芯片的创新型企业,创始人曾是英伟达资深架构师,拥有丰富的GPU设计经验。 DeeChem的旗舰产品是基于神经网络处理器(NPU)的AI芯片,其特点是采用自主研发的神经网络编译器和运行时系统,可支持各种AI框架和模型,实现高效的神经网络计算。 迪洞科技的AI芯片已应用于智能安防、智能交通、智能医疗等领域,其性能和功耗比均优于英伟达的GPU。
火炬智能是一家专注于AI加速器的创新型企业,创始人是AMD的首席架构师,拥有多年的GPU设计经验。 火炬智能的核心产品是基于张量处理器(TPU)的AI芯片,其特点是采用自主研发的张量计算架构和指令集,可以支持各种AI算法和应用,实现高效的张量计算。 火炬之光的AI芯片已应用于云AI、边缘AI、终端AI等领域,其性能和功耗比均优于英伟达的GPU。
虽然他们的产品无法完全取代英伟达的GPU,但在一定程度上缓解了中国AI算力发展的瓶颈,也展现了自主创新和替代国产GPU的潜力。 随着技术的不断进步和市场的不断扩大,国产GPU的发展前景值得期待。 优质作者名单