鏖戰(zhàn)ASIC芯片:“反英偉達聯(lián)盟”勝算幾何?
就在博通(Broadcom)和Marvell因為ASIC定制芯片需求大漲而推動業(yè)績和股價快速拓展之際,英偉達似乎也在醞釀“反擊”。
英偉達CEO黃仁勛早前多次透露過有進入ASIC芯片領域的想法,近日有市場消息顯示,英偉達已經成立正式的ASIC部門,業(yè)務將主要落在中國臺灣,為此正在該地頻密挖角。顯示出英偉達將持續(xù)夯實其在AI芯片領域地位的野心。
面對英偉達業(yè)務量和市值的水漲船高,其他在計算芯片領域有業(yè)務布局的企業(yè)也在籌措應對。近些年來,“超以太網聯(lián)盟”等各類產業(yè)間協(xié)作與聯(lián)合在持續(xù)推進,被外界“戲稱”為“反英偉達聯(lián)盟”。
隨著AI大模型需求高漲,“反英偉達聯(lián)盟”如何破除英偉達在軟硬件方面積累多年的壁壘,進而搶占更多成長性空間,成為備受關注的命題。
那么英偉達在AI芯片領域的進一步攻城略地,將對“反英偉達聯(lián)盟”帶來怎樣的影響?后者勝算幾何?
“反英偉達”涌動
綜合多家第三方機構的統(tǒng)計可見,在GPU市場,英偉達目前占據了大約90%份額,AMD雖然也在積極發(fā)布GPU產品,但因為在軟件生態(tài)建設方面不夠完善,到目前為止僅個位數百分比市場份額。
從商業(yè)邏輯看,市場呼喚更多元的參與者成為供應商就不難理解。但英偉達的不同在于,其在CUDA軟件生態(tài)方面已積累十余年、有數百萬開發(fā)者支撐。AMD在近日還被第三方測試機構指出,旗下某款AI芯片產品的軟件適配有缺陷,影響了芯片最終的品質和易用性。
要搶占AI芯片更多份額,不妨先從英偉達的護城河著手:硬件GPU芯片+軟件CUDA生態(tài)+NV Link連接。
“反英偉達聯(lián)盟”的主體,主要是指以AMD、博通為代表的AI芯片廠商,AMD是GPU供應商并積極搶占更多份額,博通等廠商的崛起則主要源于其ASIC定制化芯片服務能力。
在硬件芯片層面,GPU多是用在通用加速計算場景;ASIC芯片是服務于特定廠商的定制化需求,多數是幫助云服務商(CSP,主要指亞馬遜云、谷歌云等互聯(lián)網巨頭)提升細分領域的能力,例如幫助Meta聚焦社群算法調優(yōu)、谷歌強化搜索引擎能力等。
不過ASIC芯片的短板在于,一旦框架決定后不可更改。因此早期這類芯片在應用過程中會被擔心“試錯”成本偏高、考驗定義能力。
本質上看,ASIC芯片是隨著AI推理需求逐漸走高而備受熱捧的產物,與更擅長AI大規(guī)模訓練的GPU芯片定位有所不同。多位業(yè)內人士也對21世紀經濟報道記者表示,二者本身并不存在取代關系。
Omdia半導體研究總監(jiān)何暉對21世紀經濟報道記者分析,英偉達推出的產品為GPGPU,屬于通用型并行計算芯片,優(yōu)勢是能夠在并行計算過程中實現(xiàn)高速運算能力。在過去兩年多AI快速發(fā)展、云計算需求高漲背景下,市場逐漸形成了對這類高算力服務器的強勁需求。
但國際AI巨頭的核心競爭力是算法。對這類公司來說,早期多采用GPGPU是因為其高性能計算的特點,對打造通用能力有很大賦能;隨著各家在大模型領域構建起自己差異性的核心算法,針對各自優(yōu)勢場景定制ASIC芯片會更符合具體需求,也能達到對自身算法的隱私保護目的。反過來,這些定制芯片和算法也會形成AI巨頭的競爭壁壘。
“但GPU和ASIC兩類架構對于AI巨頭來說,一定是并行存在的?!焙螘熯M一步分析,因為大量的通用運算是基礎場景,GPU的使用在其中不可或缺,同時針對特定場景的算法定義,ASIC相比GPU會在性能和成本上更具優(yōu)勢,也更適宜幫助AI巨頭形成算法差異化。
軟件CUDA生態(tài)方面倘若要與英偉達抗衡,其他GPU公司還在持續(xù)彌補能力,但考慮到ASIC芯片并非通用而是專用,實際上能滿足單一廠商的具體需求即可,因此從這個角度看,ASIC芯片服務商并沒有過多軟件生態(tài)建設需求。
連接能力是AI芯片廠商們正明顯形成聚合的領域之一,顯然也是想從能力方面與NV Link抗衡。這其中涉及的主要產品是交換機,其中分為以英偉達為代表的InfiniBand交換機和其他廠商著力推進的以太網交換機。
但業(yè)界普遍認為,InfiniBand交換機更適用于大規(guī)模AI集群搭建過程中的高速率通信交換要求。
2023年7月,超以太網聯(lián)盟(Ultra Ethernet Consortium,簡稱UEC)成立,其中成員包括AMD、Arista、博通、思科、Meta和微軟等,就是旨在解決以太網實際應用過程中的諸多不足。不難發(fā)現(xiàn),其中有不少GPU和ASIC服務商或需求商。
Omdia數據中心IT團隊首席分析師Manoj Sukumaran對21世紀經濟報道記者分析,“目前大多數AI集群都部署了InfiniBand網絡,因為其低延遲、擁塞控制機制等特性。但隨著推理能力成為AI工作負載的更大一部分,大多數AI推理服務器都將通過以太網連接?!?span style="display:none">pZX即熱新聞——關注每天科技社會生活新變化gihot.com
他指出,UEC等聯(lián)盟正在對以太網進行優(yōu)化,以使其適合AI訓練集群?!拔覀冾A計從2025年底或2026年開始,以太網將在AI訓練集群中獲得更多應用,并將成為InfiniBand的有力競爭者?!?span style="display:none">pZX即熱新聞——關注每天科技社會生活新變化gihot.com
英偉達要反擊?
雖然目前看起來,被稱為“挑戰(zhàn)者”的ASIC芯片和GPU芯片廠商們正著力補足短板,但從特性看,顯然ASIC和GPU二者還沒有明顯業(yè)務交集,只是ASIC芯片愈發(fā)符合正日益增長的AI推理需求。
Arm近日發(fā)布的2025年技術預判中也提到,人工智能的興起使功耗成為關注焦點,這凸顯出數據中心不能再圍繞現(xiàn)成的計算解決方案來構建。相反,計算能力必須圍繞特定的數據中心和工作負載來構建與設計,由此看到了向定制芯片發(fā)展的趨勢。2025年預計這一趨勢將延續(xù),頭部公司將為此在ASIC和chiplet芯粒等技術方面持續(xù)投入大量資金,以便更快速地設計和部署定制芯片。
咨詢機構IDC預計,2024年中國加速服務器市場規(guī)模將達190億美元,同比2023年增長87%。其中GPU服務器依然是主導地位,占據74%份額。到2028年,中國加速計算服務器市場規(guī)模將超過550億美元,其中ASIC加速服務器市場占比將接近40%。
IDC中國分析師杜昀龍認為,從加速技術角度看,GPU服務器依然是最終用戶的首要選擇,但由于部分GPU產品受供應的限制,導致出現(xiàn)了算力缺口。另外,很多頭部的互聯(lián)網企業(yè),為了降低成本以及更好地適配自身業(yè)務場景,也增大了自研ASIC芯片服務器的部署數量。綜合兩方面因素,使得ASIC人工智能服務器有大幅度增長。
恰恰在這個節(jié)點,英偉達再度出手,黃仁勛也很看好ASIC芯片的市場潛力。
不過,對于強于GPU芯片能力且構筑了強勢生態(tài)的英偉達而言,要快速搶占“新賽道”ASIC芯片的市場機會,看起來并不那么容易。這也是市場傳出英偉達需要大肆招人的原因。
ASIC芯片需求目前的贏家博通,也不是一個弱勢的競爭對手。雖然大眾消費者對其認知不多,但博通實際上一直是通信芯片巨頭。
在何暉看來,當AI巨頭發(fā)現(xiàn)通過堆硬件成本可以實現(xiàn)大規(guī)模計算能力后,那么連接效率也變得愈發(fā)重要。這也是連接領域早期已經有PCIe、UCIe等多種接口標準協(xié)議后,英偉達依然不斷強調搭建NV Link能力的原因――英偉達早就意識到,高速連接能力與高速計算能力同樣重要。
“當然我覺得進入ASIC市場對英偉達來說會有一些挑戰(zhàn),其實不能小看博通在連接方面的優(yōu)勢?!焙螘熯M一步指出,雖然無法直接評判博通和英偉達哪家的連接協(xié)議更強,但博通在高速連接、邏輯計算方面有足夠積累;英偉達在持續(xù)發(fā)揮并行計算優(yōu)勢的同時,也通過NV Link來補齊高速連接接口的能力,兩家公司各有優(yōu)勢。
同理,Marvell與博通的業(yè)務邏輯類似,也是在無線通訊和連接、傳統(tǒng)邏輯芯片領域有較強積累,待ASIC定制芯片需求上升后,也對其帶來業(yè)務方面的利好。
“個人認為,英偉達進入ASIC芯片市場,并不一定完全是為了與博通爭奪市場,而是一種防守策略。例如一旦英偉達主要服務的客戶提出ASIC定制芯片需求,英偉達也有能力匹配,是一種商業(yè)策略角度減少客戶流失的考量。”她分析道,“ASIC芯片市場空間在越來越大,各類型玩家進入后,各家都能受益于自身積累?!?span style="display:none">pZX即熱新聞——關注每天科技社會生活新變化gihot.com
整體來看,雖然AI推理市場隨著AI大模型的商業(yè)化需求正迎來快速發(fā)展期,但對大模型/云服務廠商來說,GPU芯片和ASIC芯片需要兼而有之。
TrendForce分析師邱