GPU：新世界来得像梦一样

  ICC讯 在这个科技加速的时代，巨大的冲击连续不断。随着ChatGPT的炸裂登场，AI大模型俨然成为企业新的发力方向，一些头部科技公司也将重点转向了这里。为生成式AI提供动力的计算机需要强大的图形处理单元（GPU），也就催生了对GPU高速运算存储、低延迟和高能效的新需求。

  新世界来得像梦一样，市场对GPU的需求猛涨。据了解，早期版本的ChatGPT大约需要10000个GPU，升级更新后需求量大约增至3-5倍之多。而目前市场上超过80%的GPU都是由英伟达（NVIDIA）公司提供，这也让英伟达敲开了万亿美元俱乐部的大门。5月30日，英伟达股价盘中上涨5.29%至410.06美元，跃升至全球第六家市值超过万亿美元的公司。排在它前面的是苹果、微软、沙特阿美、Alphabeta和亚马逊。

  GPU鼻祖看英伟达 国产应用也在逐步开花

  GPU（graphics processing unit），图像处理单元，又称显示核心、视觉处理器、显示芯片，是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备（如平板电脑、智能手机等）上做图像和图形相关运算工作的微处理器。起初是专门面向图像处理，主要应用在游戏及图像软件方面。

  英伟达早在1999年发布Geforce256图形处理芯片时首先提出GPU的概念。从此英伟达显卡的芯就用GPU来称呼。GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时。在实时图形和视频应用中，需要更强大的通用计算能力，比如支持碰撞检测、近似物理模拟；在游戏中需要图形处理算法与人工智能和场景管理等非图形算法相结合。

  30年来，英伟达的核心产品只有一个：显卡芯片。相比于通用芯片，显卡芯片擅长处理并行运算，早期是解决PC图像显示的专用芯片。今天，显卡芯片的用途已经超越了字面含义，它意味着算力，意味着机器学习，全球的头部科技企业都在追逐它。

  早在2008年，英伟达就开始布局自动驾驶平台化芯片，抢占智能汽车市场份额。同时，英伟达元宇宙（Nvidia Omniverse）制定通用标准，打通不同设计平台，已成为元宇宙平台级应用。截至2021年，能够量产GPU的公司只有英伟达、AMD、英特尔和Cerebras。英特尔以集成GPU为主，AMD两者都有，而英伟达则提供独立GPU。

  自2022年11月ChapGPT横空出世，意味着AI时代已经来临。无疑英伟达是这波AI浪潮中获益最多的公司，自去年10月以来股价上涨了约200%，不仅速度远远超过标准普尔500指数的其他成分股，估值也远超同行。

  在接下来的AI领域竞争中，英伟达还将占据重要地位，而国内科技企业也将借此拓宽业务领域，推动AI技术的不断创新和发展。

  算力需求迅速增长 GPU供应短缺

  从摩尔定律演进，从CPU到GPU，行业对算力的追求始终未变。如今的AI热潮中，对算力的追捧进一步扩大，“算力即权力”不仅成为现实更是演绎到了极致，一场声势浩大的算力资源扩容正在上演。

  中国联通表示会持续增加算力资源的规模，联通云全国共覆盖200多个城市，年底规模将实现倍增。不断强化算力资源供给，上线专用算力平台，全面支持人工智能对智算、超算需求，实现全国云池毫秒级的智能调度。

  中国电信目前拥有700多个数据中心和3000多个边缘DC。预计2023年底天翼云算力规模将达到6.2Eflops，同比增长63.16%。

  中国移动也表示将全面推进算力网络技术、产业、生态、商业模式成熟，实现算力泛在、算网共生。构建算网大脑，实现算网资源和能力的智能编排、统一管理。为加快推动算力网络资源建设，中国移动也已启动2023年中国移动算力网络现网试点。

  随着算力资源需求与日俱增，产业数字化算力基础设施可靠供给的重要性愈发凸显，以CPU、GPU为代表的科技自主关键品类价值凸显。

  目前行业内的AI GPU有超过80%来自英伟达。随着需求的激增，GPU已陷入供应短缺。英伟达及台积电先前低估了市场对于GPU的需求，现有CoWos湿制程封装设备已经无法满足订单需要，台积电的订单已满至年底。有服务器厂商及其直接客户表示，需要等待6个月以上才能获得英伟达的最新GPU。这种短缺也限制了亚马逊、微软等云厂商向客户提供算力服务。

  GPU属于最复杂的芯片之一，技术门槛高，需要技术的积累。中国有着丰富的市场和巨大的需求推动，技术团队和人才也在不断成长。有业内人士表示，国产GPU目前尚在追赶AMD及英伟达的阶段，在众多应用场景的倒逼下，已经取得了显著的成绩。其中，华为海思、寒武纪、阿里达摩院等厂商的崛起就是最好的例证。有分析师预计，今年我国GPU行业本土化比例仍不足10%，不过2025年有望超过20%，随着时间推移，国产GPU有望在5-10年内实现追赶。

  结语

  平庸的产品才谈论未来，伟大的产品只会用实际行动解决当下的困境。被AI浪潮推到聚光灯下的GPU用行动昭告世界，关注现在，拥抱算力的黄金时代，让新世界像梦一样到来。