近日，英偉達公布了新一季度財報，在截至 7 月份的季度中，英偉達的收入同比增長了一倍多，達到 135.1 億美元，創(chuàng)下了公司的新紀(jì)錄，凈利潤增長了 9.4 倍，達到 61.9 億美元。英偉達預(yù)計第三財季收入將達到 160 億美元。

01 英偉達“壟斷”人工智能GPU市場

自去年11月ChatGPT上市后，人們對人工智能領(lǐng)域的興趣可以說達到了瘋狂的程度，震動范圍遠遠超出了科技行業(yè)。ChatGPT 使用 10，000 個英偉達圖形處理單元 （GPU） 進行訓(xùn)練。CB Insights最近的一份報告指出，英偉達占據(jù)了機器學(xué)習(xí) GPU 市場約 95% 的份額。

“一個新的計算時代已經(jīng)開始。全球企業(yè)正在從通用計算向生成式人工智能轉(zhuǎn)型，”英偉達首席執(zhí)行官黃仁勛表示。

英偉達已然主導(dǎo)人工智能芯片市場。

TechInsights 分析師Dan Hutcheson補充道：“英偉達之于人工智能幾乎就像英特爾之于個人電腦一樣。”

英偉達在AI硬件方面的地位“近乎壟斷”。英偉達目前最受歡迎的 AI 硬件產(chǎn)品包括A100和H100數(shù)據(jù)中心GPU，英偉達還將 H100 和 CPU 組合成一個名為GH200“Grace Hopper”芯片組的封裝，為英偉達的計算機系統(tǒng)系列提供動力。

英偉達的市場主導(dǎo)地位使得AMD等競爭對手競相追趕。但目前，英偉達的領(lǐng)先地位幾乎不可撼動。5月，英偉達成為第一家市值突破萬億美元的芯片公司。

“各行業(yè)和客戶對我們?nèi)斯ぶ悄軘?shù)據(jù)中心平臺的需求巨大且廣泛。”英偉達首席財務(wù)官Colette Kress在公司財報電話會議上談到。

02 GPU 短缺帶來的地位危機

然而，盡管英偉達的主導(dǎo)地位目前看起來已經(jīng)確定，但長期來看卻很難預(yù)測。TIRIAS Research 的另一位行業(yè)分析師Kevin Krewell表示：“英偉達現(xiàn)在是每個人都想擊敗的目標(biāo)。”

目前英偉達GPU短缺的問題愈演愈烈，短缺的主要原因在于行業(yè)需求的迅速增長與供應(yīng)鏈的不足。人工智能的熱潮讓GPU的算力再度成為寶貴資源，云廠商們的算力儲備競賽愈發(fā)激烈。

據(jù)了解：

GPT-4可能在大約10000-25000張A100上進行訓(xùn)練

Meta大約21000 A100

特斯拉大約7000 A100

Stability AI大約5000 A100

Falcon-40B大約384個A100

Inflection使用了3500個H100

另外，預(yù)計GPT-5可能需要30000-50000個H100。Inflection需要22000個，Meta需要 25000，大型云服務(wù)商可能需要30000（比如Azure、Cloud、AWS、）。

國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)巨頭也加入了這場 GPU 儲備賽。據(jù)報道，百度、字節(jié)跳動、騰訊和阿里巴巴已共同訂購了價值10億美元的英偉達A800處理器，預(yù)計于今年交付。他們還購買了價值40億美元的GPU，這部分訂單將于2024年交付。

持續(xù)上漲的需求讓GPU的供應(yīng)緊縮看不到任何要結(jié)束的跡象。

英國《金融時報》的一篇報道稱，英偉達H100 AI 處理器到2024年的產(chǎn)量至少需要增加兩倍，從今年的約 50 萬臺增加到150萬至 200 萬臺。雖然這對英偉達的盈利來說是個好消息，但對于市場需求來說可能還遠遠不夠，如果短缺繼續(xù)，一些公司不會有耐心等待英偉達，而是尋找替代架構(gòu)。

03 其他廠商能否抓住機會？

持續(xù)的短缺意味著競爭對手的機會到來了。

最引人注目的例子之一是阿聯(lián)酋G42 Cloud，該公司利用Cerebras Systems 構(gòu)建了 9 臺 AI 超級計算機，每臺計算機的成本僅為 1 億美元，能夠?qū)崿F(xiàn) 36 exaflops 的稀疏FP16 性能。

Cerebras 的加速器與為英偉達的 HGX 和 DGX 系統(tǒng)提供動力的 GPU 有很大不同。Cerebra 的加速器不是將四個或八個 GPU 裝入機架式機箱中，而是采用餐盤大小的巨大硅片封裝了 850000 個內(nèi)核和 40GB SRAM。該芯片制造商聲稱，只需 16 個此類加速器即可實現(xiàn) 1 exaflop 的稀疏 FP16 性能，而這需要超過 500 個英偉達H100。

對于其他等不及英偉達提高產(chǎn)能的企業(yè)來說，并不缺乏替代方案。

英特爾和AMD 都以制造中央處理器（CPU）而聞名，但他們也為人工智能應(yīng)用制造專用 GPU（英特爾最近才加入競爭）。

據(jù)了解，亞馬遜正在使用英特爾的 Gaudi AI 訓(xùn)練加速器來補充自己的定制 Trainium 芯片，目前還不清楚具體數(shù)量。與英偉達的 A100 相比，去年 5 月推出的英特爾 Gaudi2 處理器聲稱其性能大約是 A100 的兩倍，至少在 ResNet-50 圖像分類模型和 BERT 自然語言處理模型中是如此。英特爾還針對中國市場推出了該芯片的精簡版。英特爾預(yù)計將在明年某個時候推出更強大的處理器版本，預(yù)計稱為 Gaudi3，與 Nvidia 當(dāng)前的 H100 競爭。

在 6 月份的數(shù)據(jù)中心和人工智能活動中，AMD詳細介紹了其 Instinct MI300X，該產(chǎn)品預(yù)計于今年年底開始發(fā)貨。Instinct MI300X將 192GB 高速 HBM3 內(nèi)存和8個 CDNA 3 GPU 芯片封裝在一起。The Next Platform 估計該芯片將提供大約 3 petaflops 的 FP8 性能。雖然 MI300X 的性能只有 Nvidia H100 的 75%，但內(nèi)存容量提高了 2.4 倍，這可以讓客戶使用更少的GPU來訓(xùn)練他們的模型。

此外，谷歌擁有張量處理單元（TPU），不僅用于搜索結(jié)果，還用于某些機器學(xué)習(xí)任務(wù)，而亞馬遜則擁有用于訓(xùn)練人工智能模型的定制芯片。據(jù)報道，微軟也在開發(fā)人工智能芯片，Meta也有自己的人工智能芯片項目。

因此，如果英偉達目前只能滿足人工智能芯片三分之一的需求，那么為什么其競爭對手不加緊填補這一空白并從中獲利呢？

不過僅目前來看，英偉達著名的平臺戰(zhàn)略和以軟件為中心的方法仍然非常難以被擊敗。

“雖然其他廠商也提供類似的芯片或系統(tǒng)，但英偉達已經(jīng)建立了一個強大的生態(tài)系統(tǒng)，其中包括芯片、相關(guān)硬件以及針對其芯片和系統(tǒng)進行優(yōu)化的完整穩(wěn)定的軟件和開發(fā)系統(tǒng)，”分析師Jack Gold表示。

此外，英偉達在將新功能集成到其系統(tǒng)方面也非常靈活。其他人工智能芯片初創(chuàng)公司在軟件工具方面的投資不足，因此盡管他們創(chuàng)建的云計算平臺可能比英偉達的更快或更便宜，但他們在當(dāng)前的編程體驗上并沒有相應(yīng)的改進。

對于擁有強大資源，致力于開發(fā)、優(yōu)化或?qū)⑦z留代碼移植到更新的架構(gòu)的大型企業(yè)來說，選擇替代的硬件平臺可能能夠節(jié)省潛在的成本或縮短交付時間。谷歌和亞馬遜已經(jīng)分別通過 TPU 和 Trainium 加速器走上了這條道路。

但對于缺乏這些資源的企業(yè)來說，在沒有經(jīng)過驗證的軟件堆棧的情況下采用基礎(chǔ)設(shè)施，無論它的性能如何，都可能被視為一種負擔(dān)。在這種情況下，英偉達仍然是安全的選擇。