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AI市场蓬勃发展 英伟达靠什么独占鳌头?经济学人揭「3大关键优势」

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发表于 2024-3-1 10:26 AM | 显示全部楼层 |阅读模式



2024-03-01 19:27 伦敦1日综合外电报道



辉达。 欧新社

人工智能(AI)芯片市场蓬勃发展,至今却只见英伟达(Nvidia)独占鳌头。 英国媒体「经济学人」分析,英伟达之所以难以超越,是因为它同时在芯片、连网和软件等3方面都掌握优势。

辉达股价自去年1月以来已飙升近450%,如今市值接近2兆美元(约新台币63兆元),是美国市值第3高的企业,仅次于微软(Microsoft)与苹果(Apple)。

辉达最近一季营收由一年前的60亿美元暴增至220亿美元(约新台币7012亿元)。 多数分析师更预期,目前在专业AI芯片市场占有率高达95%以上的英伟达,在可预见的未来还将持续以猛烈速度成长。 为何英伟达的表现会如此突出?

●优异的芯片
「经济学人」(The Economist)报导,英伟达的AI芯片最初是为电玩游戏设计的绘图处理器(GPU)加速器,原理是采用平行处理方式,将每道运算拆成更小单位后,再分配给芯片中的多个「核心」(即处理器的大脑)来同时处理。

这意味着GPU运算速度比依序来完成任务要快许多。 这种运算方法非常适合用在游戏显示,因为要出现逼真的图像,必须让数不尽的像素同时显示在屏幕上。 英伟达的高性能芯片目前在游戏GPU的市占率高达4/5。

令英伟达可喜的是,其芯片还出现更广泛的用途,包括加密货币挖旷、车辆自动驾驶及最重要的AI模型训练。

AI利用机器学习算法来运作,这种算法以深度学习中的类神经网络(artificial neural network,ANN)为架构,计算机通过这个架构从大量数据中找出规则和模式。

而训练一个类神经网络需要大规模运算,由于这项任务可拆分为较小单位,因此若要加快运算速度,平行处理是理想方式。 一颗高性能GPU可含有1000多个核心,因此可以同时处理数千道运算。

当英伟达意识到其GPU在训练AI模型上能提供高效能后,便专注将产品朝这一方面优化。 因此即使AI模型日益复杂,英伟达的芯片也一直能跟上脚步;2023年英伟达芯片的运算速度,已是其10年前产品的1000倍。

●网络连结能力
令英伟达市值飙升的因素,不只是更快速的芯片。 其竞争优势还延伸到另2个领域,其一是网络链接。

随着AI模型不断发展,使用这些模型来运作的数据中心为了提高处理能力,有必要动用数以千计颗串联在一起的GPU,不同于大多数电脑只需用到少数几颗。

而英伟达用来串联其GPU的高效能网络,是以网通技术供应商迈伦(Mellanox)的产品为基础。 辉达早在2019年便以70亿美元(约新台币2212亿元)价格买下迈伦,这让英伟达能以竞争对手无可比拟的方式,来优化其芯片网的表现。

●CUDA
英伟达的另一个优势则是其软件平台CUDA,英伟达的客户可透过这个平台来微调其采购的处理器效能。 英伟达从2000年代中期以来就不断投资发展CUDA,长期以来也一直鼓励开发人员利用它来打造及测试AI应用程序,这些做法已使得CUDA成为实际上的业界标准。

专家预估,AI芯片市场规模至2027年将达到4000亿美元。 英伟达丰厚的利润加上AI芯片市场的快速成长,已吸引竞争对手目光。

亚马逊(Amazon)和Google(谷歌)母公司Alphabet都正在为自家数据中心打造AI芯片,其他芯片大厂或新创公司也想分一杯羹。 其中超微(AMD)已在去年12月推出一款芯片,且从某些标准来看性能已约是英伟达最先进芯片的2倍。

然而,即使推出更好的硬件产品,可能也还不够。 英伟达之所以能称霸AI芯片市场,是因为同时提供了最好的芯片、最好的网络连结工具及最好的软件。 任何希望取而代之的竞争对手,都得在这3个领域能击败英伟达,这将是一项艰巨的挑战。

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