顯卡雙雄AI領(lǐng)域表現(xiàn)為何大不同？

　　老黃在GTC大會公布新一代GPU的同時，英偉達(dá)股票瞬間暴漲20%，達(dá)到每股125美元，市值突破885億美元。

　　你一定很好奇：英偉達(dá)的競爭優(yōu)勢到底在哪里?為何如此受華爾街的熱捧?同為顯卡廠商的AMD為什么一直默不作聲?

　　下面，我們就仔細(xì)來探討一下GPU市場上的幾個問題：

　　英偉達(dá)當(dāng)前在GPU領(lǐng)域的市場份額是多少?主要競爭者是哪些公司?

　　在AI情境中有沒有哪些其他類型的芯片可以用來替代GPU?

　　有沒有哪些制造AI芯片的初創(chuàng)公司可能會威脅到英偉達(dá)的地位?

　　GPU是什么?

　　有沒有人記得自己小時候曾用打零工得來的積蓄購買圖片中的這種東西，然后買回家一整個周末都在客廳地板上安裝?

　　不記得?好吧，給你們當(dāng)中不知道的人解釋一下，上面的這個盒子包含一個視頻卡或者顯卡，你可以用它來玩從別處(盜版者BBS)拷來的電子游戲(盜版軟件)。你要提升臺式電腦的運行速度才能玩合適的游戲，除了處理器的速度，最重要的就是顯卡了。那些使用英偉達(dá)芯片的顯卡稱為“圖形處理器”(GPU)，最早的GPU出現(xiàn)在1999年，有各種不同的品牌。顯卡上的GPU被稱為“Discrete GPU”，意思就是GPU的安裝位置與電腦的主系統(tǒng)或主板相分離。Discrete GPU使用的是自己的隨機(jī)存儲器(RAM)而不是系統(tǒng)的RAM，因此它的性能更好。

　　有希望取代GPU的AI硬件

　　英偉達(dá)具有先發(fā)優(yōu)勢。能替代GPU的方案并不多，例如可替代GPU的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等等，但并不理想。下面是英特爾公司的一群工程師在2017年2月歸納總結(jié)出的一篇文章，文章的標(biāo)題是《FPGA在加速下一代深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)上能否打敗GPU?》。這篇文章推斷：FPGA可能會成為加速下一代深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的理想平臺。英特爾也許已經(jīng)考慮了很長一段時間了，因為在2015年他們曾豪擲167億美元收購FPGA制造商Altera(英特爾有史以來作出的最大收購)。然后，微軟(Microsoft)在下一年采取了以下舉動：

　　微軟披露其已在各個Azure服務(wù)器上安裝了Altera的FPGA，致力于打造“世界首臺AI超級計算機(jī)”。

　　上文引自Michael Feldman所寫的一篇文章，這篇文章的題目取得相當(dāng)恰當(dāng)：《微軟將全部身家押在FPGA上打造AI云》。文章表達(dá)了微軟和英特爾將未來押在FPGA上的意念，兩家公司都認(rèn)為FPGA將成為主要的AI硬件而不是GPU。英特爾還進(jìn)行了其他一些與AI相關(guān)的投資，例如收購Nervana等，我們在最近的一篇文章《制造AI芯片的5家初創(chuàng)公司》中報道過Nervana這家公司。

　　在看到大型科技公司押寶FPGA作為AI硬件的未來后，谷歌決定推出自己的AI硬件：Tensor處理器(Tensor Processing Unit:TPU)，這個處理器針對谷歌自家的AI軟件(Tensorflow)進(jìn)行了優(yōu)化，Tensorflow可能會成為當(dāng)前最先進(jìn)的AI技術(shù)。這還不是全部。還有許多其他類型的芯片，每種芯片都有各自的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用。Moor Insights & Strategy的一名專家對此進(jìn)行跟蹤調(diào)查后為我們呈現(xiàn)出了下圖：

　　上圖引自Moor Insights & Strategy數(shù)月前在《福布斯》雜志上刊登的一篇文章--《機(jī)器學(xué)習(xí)局勢：AMD、英特爾、英偉達(dá)、高通和賽靈思一戰(zhàn)高下》，很好地論述了為什么不會出現(xiàn)一家獨霸的局面。AI擁有無限的潛在應(yīng)用，最終的贏家也不止一個。事實是，英偉達(dá)似乎并且可能吃掉所有的Positive Earnings Surprises，因為他們看起來似乎主宰著Discrete GPU市場。

　　誰在賣Discrete GPU?

　　多年以來，市場上有很多競爭者，但隨著時間的推移，Discrete GPU的廠商只剩下兩家——AMD和英偉達(dá)。下圖顯示了Discrete GPU在各時間段的市場份額細(xì)分，由3DCenter.org 編輯而成：

　　需要特別指出的是，上圖的數(shù)字反映的不是GPU的總市場份額，而僅僅是Discrete GPU的市場份額。盡管Discrete GPU剛開始被應(yīng)用在游戲領(lǐng)域，但是隨著時間的推移，它在虛擬現(xiàn)實(VR)和AI等新興技術(shù)中也開始大顯身手，尤其是在AI領(lǐng)域。現(xiàn)在我們知道Discrete GPU市場上只有兩家制造廠商，我們想試著了解一下競爭者AMD到底有多強(qiáng)大。我們不比較產(chǎn)品，但是我們會查看他們公開的對AI硬件開發(fā)的投入。