面對市場疲軟和出口管制兩大風(fēng)險，英偉達憑借什么重回巔峰？

AI芯片行業(yè)是全球科技行業(yè)最惹人注目的賽道，在這條賽道上，英偉達公司已經(jīng)耕耘10多年，最近，這家以GPU加速計算為核心競爭力的公司遭遇了兩件煩心事：一是，英偉達三季度財報公布后，加密貨幣業(yè)務(wù)市場需求下降導(dǎo)致GPU庫存問題，影響未來業(yè)績展望，二是美國商務(wù)部工業(yè)安全局針對關(guān)鍵新興和基礎(chǔ)技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品地出口管制框架地提案征求開始，涉及AI技術(shù)、AI芯片、微處理器和量子技術(shù)等14個領(lǐng)域，英偉達股價受到?jīng)_擊，跌幅達到了高峰期的50%。

圖1：NVDIA 創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛

11月21日，在蘇州金雞湖國際會議中心，英偉達GTC大會現(xiàn)場，5000多人的大會現(xiàn)場人頭攢動，英偉達CEO黃仁勛顯然沒有受到外部市場干擾，他帶來激情四溢的演講，他強調(diào)指出三大趨勢：第一、摩爾定律已經(jīng)失效，影響全球的計算行業(yè)，各行各業(yè)的計算需求與傳統(tǒng)計算極限之間逐漸擴大的差距，英偉達徹底改變計算方式，首創(chuàng)GPU加速計算模型，滿足開發(fā)人員的需求，并幫助他們實現(xiàn)飛躍；第二、AI將改變HPC和超大規(guī)模計算，科學(xué)家正在融合物理模擬和AI預(yù)測方法來創(chuàng)建數(shù)量級更大的模型。HPC正在成為AI計算機，并且為科學(xué)家、數(shù)據(jù)科學(xué)家和AI開發(fā)者所用。第三、AI讓世界變得更加自動化，AI將賦能所有移動的機器，數(shù)十億汽車，數(shù)百萬輛汽車，接駁車，建筑機械以及數(shù)十億工業(yè)和服務(wù)機器人都將具備自主能力。

黃仁勛表示，英偉達正在重塑計算機圖形和未來計算，以及人工智能如何通過自主機器，實現(xiàn)工廠和物流現(xiàn)場自動化，電子發(fā)燒友記者注意道，在云端訓(xùn)練和未來高性能計算重塑，英偉達做了完整的布局。

云端訓(xùn)練推出重量級產(chǎn)品：T4和HGX-2 GPU加速平臺

云計算正在進入算力時代，云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息技術(shù)的快速發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推動數(shù)據(jù)呈現(xiàn)幾何級增長，帶來了大量可處理的數(shù)據(jù)存量和知識。

據(jù)IDC數(shù)據(jù)，2020年全球公有云在算力投資比例將超過10%，成為資本開支重點。全球服務(wù)器市場總體呈現(xiàn)高景氣，量價齊升，下游的公有云廠商加速算力投資趨勢明顯。傳統(tǒng)大型算力需求主要通過超算中心的方式來實現(xiàn)，主要依托國家和大型機構(gòu)投資，最近三年各大型公有云廠商包括Amazon、阿里巴巴均推出HPC超算業(yè)務(wù)，其戰(zhàn)略布局云計算算力業(yè)務(wù)的方向明確。

據(jù)測算，公有云算力投資比例從2014年的0.01%增長至2020年的11.75%，除了提供傳統(tǒng)的存儲服務(wù)外，主要的云廠商逐漸配置其計算能力，增加算力投資，同時私有云和傳統(tǒng)IT領(lǐng)域的算力配置也將逐步成為標(biāo)配。

針對云計算中心對于算力的不同層次需求，NVDIA采取了雙重戰(zhàn)略：第一，向上擴展，與百度、騰訊和阿里巴巴合作，NVDIA推出了V100 HGX-2，一個具備強大算力的高性能系統(tǒng)，既可做科學(xué)計算，也可做人工智能計算，能夠處理海量的數(shù)據(jù)，解決為數(shù)不多的大問題；第二，橫向擴展，NVIDIA推出T4 GPU產(chǎn)品，這是一臺小型計算系統(tǒng)、超大能量，功耗低，可以進行大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心的部署。

圖2：HGX-2橫空出世

黃仁勛幽默地說，HGX-2板子有點重，HGX-2大概300鎊-400鎊，連接8個 V100 GPU，通過NVLink連接，總共1 PFLOPS。每個 GPU 以 300 GB / s的速度與其他 GPU 通信，并且以每秒8 TB的速度訪問所有 256 GB 的顯存，其他計算機節(jié)點沒有能力提供這么強大的能力。400臺服務(wù)器被他手上HGX-2系統(tǒng)主板代替了。

比起它強大的功能，HGX-2重量已經(jīng)不是焦點。NVIDIA 的 HGX-2 在單節(jié)點中能夠提供 2 千萬億次的計算性能，與僅使用 CPU 的服務(wù)器相比，它將 AI 機器學(xué)習(xí)工作負(fù)載的運行速度提升近 550 倍，將 AI 深度學(xué)習(xí)工作負(fù)載的運行速度提升近 300 倍，將高性能計算工作負(fù)載的運行速度提升近 160 倍。

華為、騰訊、百度和浪潮等國內(nèi)主流云計算和服務(wù)器廠商均采用這個平臺，華為智能計算業(yè)務(wù)部總裁邱隆表示，NVIDIA GPU計算平臺在AI、HPC等數(shù)據(jù)科學(xué)計算領(lǐng)域擁有領(lǐng)先優(yōu)勢，作為NVIDIA HGX-2 的合作伙伴，華為將基于HGX-2架構(gòu)為用戶提供強大的計算性能，以滿足各類AI和高性能計算應(yīng)用。

接著，在GTC大會上，黃仁勛重磅發(fā)布了T4處理器。T4 基于全新 NVIDIA TuringTM 架構(gòu)，采用多精度 Turing Tensor Core和全新 RT Core，與加速的容器化軟件堆棧相結(jié)合，提供規(guī)?？涨暗男阅?。70 瓦特 T4 GPU 大致相當(dāng)于一條巧克力糖的大小，可靈活適應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器或任何開放計算項目的超大規(guī)模服務(wù)器設(shè)計。

T4 的多精度功能可支持 4 種不同精度等級的各類 AI 工作負(fù)載，助力實現(xiàn)突破性的 AI 性能，F(xiàn)P32精度能夠提供 8.1 TFLOPS，F(xiàn)P16 精度能夠提供 65 TFLOPS，INT8 精度能夠提供 130 TOPS，INT4精度能夠提供 260 TOPS。針對 AI 推理工作負(fù)載，配備 2 個 T4 GPU 的單個服務(wù)器最多可取代 54 臺 CPU 服務(wù)器。針對 AI 訓(xùn)練，配備 2 個 T4 的單個服務(wù)器可取代 9 臺雙套接字 CPU 服務(wù)器。T4 GPU僅僅是開始，容器化的TRT推理服務(wù)器今天開源，可以在Kubernetes運行。

NVDIA全球副總裁、中國區(qū)總經(jīng)理張建中對電子發(fā)燒友記者表示，今年T4推出，在推理方面也非常出色，眾多互聯(lián)網(wǎng)公司，包括頭條、美團、小米等，以及電信、金融等領(lǐng)域廠商都開始在數(shù)據(jù)中心采用NVDIA的產(chǎn)品。我們對未來三年國內(nèi)的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)發(fā)展都是非常樂觀的。

發(fā)布RAPIDS機器學(xué)習(xí)加速堆棧

黃仁勛在GTC大會上指出，機器學(xué)習(xí)比深度學(xué)習(xí)市場更為廣闊。據(jù)分析師估計，面向數(shù)據(jù)科學(xué)和機器學(xué)習(xí)的服務(wù)器市場每年價值約為 200 億美元，加上科學(xué)分析和深度學(xué)習(xí)市場，高性能計算市場總價值大約為 360 億美元。

RAPSID發(fā)布于2018年10月10日的GTC Europe大會上，是一款針對數(shù)據(jù)科學(xué)和機器學(xué)習(xí)的GPU加速平臺，它為數(shù)據(jù)科學(xué)家提供標(biāo)準(zhǔn)化的流水線式工具，數(shù)據(jù)處理速度較僅用CPU提升50倍。

機器學(xué)習(xí)典型地應(yīng)用場景，比如在電商系統(tǒng)，亞馬遜借助機器學(xué)習(xí)來改善用戶對其業(yè)務(wù)的使用體驗，包括產(chǎn)品推薦，替代性產(chǎn)品預(yù)測，欺詐檢測，元數(shù)據(jù)驗證與知識獲取。又比如醫(yī)療等行業(yè)中有大量結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，平安國保險業(yè)巨頭平安集團，其擁有近1.8億個人用戶，為深入洞察欺詐檢測等問題或預(yù)測人群疾病，平安科技數(shù)據(jù)科學(xué)家團隊除了自身獨特地機器學(xué)習(xí)算法，也用到scikit-learn常用機器學(xué)習(xí)庫，最近，平安科技使用了RAPSID，這個新開源地GPU加速平臺，使用RAPSID和GPU加速PCA和DBSAN之后，工作執(zhí)行流程加快了80倍，數(shù)據(jù)訓(xùn)練和加載時間從幾天縮短到幾個小時，這些都加速了公司做主動預(yù)測并完善預(yù)防計劃。

黃仁勛表示，RAPIDS目前已經(jīng)被非常廣泛的采用，比如華大基因、中國移動、平安科技等中國公司都宣布引入它進行機器學(xué)習(xí)加速。

最后，黃仁勛介紹說，NVIDIA AGX系列，還有面向自主機器、機器人的XAVIER處理器現(xiàn)已全面投產(chǎn)。眾多車企都在圍繞自動駕駛進行開發(fā)，放眼2020或是2021年的市場競爭格局，整個行業(yè)正在快速變化當(dāng)中，人工智能從根本上推動了這個改變。大家可以看到NVDIA把人工智能融入到計算機圖形到高性能計算，到自主機器和自動駕駛。