划重点
1、英伟达不只是要面对单纯的技术与商业竞争,而是面临着商业模式竞争与地缘政治角力的双重挑战。
2、曾经在Macintosh和IBM PC间、在Windows和Linux间、在X86和ARM间、在iOS 和Android间上演的剧情,现在又要在AI时代上演了。
3、一个有着计算、网络与存储芯片、超级计算机与自有算力中心、可以自我闭环的英伟达,和一个同样拥有计算、网络与存储能力且集合了业界同盟与多家平台公司的Broadcom,非常类似于Macintosh与Wintel联盟、苹果与Android的故事。
4、在算力产业上,也许走得更远的,是华为。华为很早就通过逆变器切入了光伏产业。某种意义上说,算力的本质是能量。新型能源的高效开发、转化、存储与结构,是算力竞争的底层逻辑。
5、也许在某一天,intel或者AMD会开源部分芯片IP,尤其是关乎到编译器与算子库的部分,毕竟RISC-V在这方面已经占了先机。
在大模型的淘金浪潮中,卖“铲子”的英伟达却成为了舞台上最闪亮的主角。
它为摩拳擦掌的淘金者准备了所有好用的工具、设计了最便捷的路径。所有“淘金者”都不敢错过英伟达这家“铲子商店”,错过的代价可能是在竞争路上更慢、更弱,从而落后。
市场研究机构Gartner表示,英伟达在全球人工智能芯片市场的市占率预计最高可能已经达到了90%,创下新高纪录,牢牢坐稳AI算力领域的王座。
AI爱英伟达,但是AI也开始“怕”英伟达。
这种“怕”,开始成为英伟达最大的隐忧。AI的市场太大,大到所有人都无法看清楚它的边界。在这个新的商业世界尚未形成之时,英伟达已经创造了巨大的”生态引力“,没人能绕过英伟达的高性能计算,无论大小公司,几乎所有参与者都成为了英伟达的客户,然后成为了其算力生态系统中的一部分。
近几年来,人们逐渐意识到,作为AI时代的基础设施,系统级的AI算力,对于平台级企业的商业利益和大国地缘政治与未来经济至关重要。在这样的态势下,英伟达所构建的竞争壁垒,反而成为其要面临的最大挑战。大型互联网平台企业、云计算公司、AI企业,在担心英伟达抄其后路,传统计算芯片公司与AI芯片创业企业,在努力寻找竞争突破口,中国、中东与欧洲,都在努力扶持自己的AI芯片企业,力图彻底掌握AI时代的主导权 。
当前,中国、英美、欧洲,以及近年来异军突起的中东,是AI的主要地缘玩家。从新质生产力的角度,AI的算力建设成了新时期的军备竞赛,在国家实力允许的条件下,在尘埃落定之前上得了牌桌并成为重要玩家,这本身就具备巨大的价值。我们可以看到,我国将算力与算力网络上升到了国家战略,而中东也通过招商、投资的方式在建设自己的智算产业链。
英伟达不是在进行单纯的技术与商业竞争,而是面临着商业模式竞争与地缘政治角力的双重挑战。除非可以一直保持着量级提升的产品迭代速度,迫使业界与国家在AI产业与AI算力间做取舍,不然英伟达的统治地位必然在彼时动摇。
一、英伟达的护城河
讨论是否可以非英伟达的算力生态形成,我们要先看清楚英伟达的强大具体在哪几个方面:
● 系统层面:一个典型的计算系统包含三大基石:计算、存储和通信,英伟达在计算、存储与通信技术方面都是行业领先。如果再把产业链当做系统来看,英伟达不仅在技术开发上,而且在产业链上下游的影响力上也是优势突出。
●计算:我们对于英伟达的最强印象在于它的GPU,而实际上,在通用计算领域也很强。观察发布的超级计算机系统,其Grace产品作为世界顶级的ARM CPU,搭配其GPU形成的超级计算机,实现了异构计算的超级整合。除此之外,英伟达还具有着相当性能的DPU
●存储:姑且不论英伟达在其GPU、CPU上所具备的各级缓存技术,仅仅就其对HBM这一技术的推进与运用,也属于领导级别。这项由AMD会同海力士发起研发的新型存储技术,并未能助力AMD超越英伟达的显卡业务,却很快使得英伟达后来居上,取代AMD而和海力士联合研发,进一步加速了英伟达在AI计算的优势;
●通信:在2022年美国更新针对AI芯片的出口管制时,限制的一项指标就是芯片间互联带宽,这具体到英伟达的产品上,主要指的就是NVLink,一种可以将英伟达GPU计算卡连接在一起的技术标准。而在更早之前的2020年,英伟达收购了InfiniBand网络芯片公司Mellanox,从而获得了并行计算中至关重要的网络通讯协议和技术,加强了集群运算能力。后来英伟达的DPU,也是来自于这场收购。有意思的是,Infiniband字面直译的意思是:无限带宽。
上面提到的任意一项单一技术、甚至是产品,可能会有部分创业企业可以努力追赶,可是AI计算作为一个系统级的事情,需要在这三大方面都要追齐,这难度就是三次方;任一方面的缺失,都会在激烈的竞争中处于不利地位。
更何况,英伟达在产业链上、下游的布局、地位和影响力巨大。多年来积累下非常多的IP和重要的技术栈,通过投资与收购,不断扩充着技术优势与前瞻布局。与此同时,其庞大的商业帝国和市场能力,反哺了其在供应链和产能的控制力。更重要的一点是,在一定程度上,英伟达作为AI基础设施属性对AI技术和行业框定了发展的方向,学术界、AI产业界和最终用户所构成的产业生态,是建立在英伟达系统之上的。
● 软件栈层面:英伟达构建的软件系统,是从图形处理到科学计算、从高性能计算到AI计算,是将近花费三十年时间、经历了多次信息计算浪潮所积累的数学库与各种工具。到今时今日不仅可以满足绝大部分的AI与各种科学计算用户需求,其友好且业界熟知的开发平台也深深地吸引着各领域的科研与工程人员。这种由软件栈和工具链所带来的正是为大众所熟知的软件生态优势。
其中最为大众所知晓的 ,就是CUDA及由CUDA构建的生态。而实际上,英伟达还有许多业界趁手的工具,除了广泛用于AI训练、推理和开发以及提供支撑能力的集群管理工具之外,在大模型时代,也及时推出了针对LLM的各种工具与方案。如图是英伟达的AI企业套件:
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