CPU+GPU掌舵AI大算力時(shí)代 中國(guó)企業(yè)能否從巨頭碗中分一杯羹？

　　作者 | 曾響鈴

　　文 | 響鈴說

　　AI大算力時(shí)代，計(jì)算平臺(tái)CPU+GPU雙輪驅(qū)動(dòng)逐步成為主流趨勢(shì)，并引發(fā)數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型甚至重塑�；�于此大背景，英偉達(dá)、AMD等一眾國(guó)際科技巨頭紛紛發(fā)力。

　　在新一輪科技革命的激烈角逐之下，中國(guó)企業(yè)是否從中分得一杯羹?既是機(jī)遇，也是挑戰(zhàn)。筆者認(rèn)為，以海光等為代表的國(guó)產(chǎn)CPU廠商正在以實(shí)力證明，中國(guó)信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)大有可為，國(guó)產(chǎn)芯片廠商在激烈的全球芯片產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中大有作為。

　　新趨勢(shì)：CPU+GPU異構(gòu)融合，成為大算力時(shí)代數(shù)據(jù)中心“標(biāo)配”

　　隨著AIGC時(shí)代的到來，算力逐步成為一種新的生產(chǎn)力。尤其是ChatGPT的“橫空出世”，讓很多科技企業(yè)卷入大模型競(jìng)賽，全球算力需求呈現(xiàn)出指數(shù)級(jí)增加。接下來，人工智能芯片搭載率也有望得到持續(xù)增長(zhǎng)。

　　通向羅馬的路有千萬條，但其中總有一條是最好的。如何通過一種行之有效的全新形式，快速靈活提升算力利用效率，業(yè)界心照不宣的“瞄準(zhǔn)”了同一種方式，即以“CPU+GPU”雙輪驅(qū)動(dòng)的形式布局?jǐn)?shù)據(jù)中心，以更好迎戰(zhàn)AI大算力芯片發(fā)展新趨勢(shì)。

　　究其背后原因，主要是算力場(chǎng)景變化，導(dǎo)致傳統(tǒng)計(jì)算方式無法滿足新時(shí)代要求。過往算力主要圍繞超算場(chǎng)景，因此更依賴于CPU發(fā)揮。但隨著算力發(fā)展，計(jì)算場(chǎng)景多元化、計(jì)算應(yīng)用復(fù)雜化，數(shù)據(jù)中心需要同時(shí)供給AI算力和通用算力，因此也推動(dòng)了CPU+GPU異構(gòu)平臺(tái)加速組建。

　　新格局：全球科技巨頭激烈角逐下AI大戰(zhàn)愈演愈烈

　　一旦趨勢(shì)確定，果斷“上車”是創(chuàng)新科技巨頭可以引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的重要原因之一。在CPU+GPU形式成為AI時(shí)代標(biāo)配的新趨勢(shì)下，英偉達(dá)、AMD等全球巨頭之間的競(jìng)爭(zhēng)，一度出現(xiàn)不同廠商同臺(tái)競(jìng)技、爭(zhēng)相比拼的激烈盛況。

　　眾多周知，英偉達(dá)作為全球AI芯片領(lǐng)軍企業(yè)，早年一直專注于GPU設(shè)計(jì)，然而就在去年，其突然高調(diào)宣布進(jìn)軍CPU領(lǐng)域，引發(fā)外界關(guān)注和轟動(dòng)。英偉達(dá)也憑借全球領(lǐng)先的計(jì)算能力，推出”CPU+GPU+DPU”戰(zhàn)略。目前業(yè)務(wù)范圍已涵蓋數(shù)據(jù)中心、游戲、專業(yè)可視化以及汽車四大領(lǐng)域，不斷開辟市場(chǎng)邊界。

　　同樣，AMD作為業(yè)界能夠同時(shí)提供高性能CPU，高性能GPU以及自適應(yīng)計(jì)算產(chǎn)品和FPGA的企業(yè)，最新公布的技術(shù)路線圖中顯示，計(jì)劃在2023年推出Instinct MI300芯片，號(hào)稱“世界上第一個(gè)數(shù)據(jù)中心APU”，思路是在芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，就做到CPU+GPU的融合。

　　綜上可見，在CPU+GPU掌舵AI大算力時(shí)代，不管是英偉達(dá)還是AMD，國(guó)際巨頭紛紛錨定“CPU+GPU”協(xié)同發(fā)展，可以讓我們很清楚地看到國(guó)際科技巨頭在AI大算力時(shí)代的路線選擇。

　　而將視線從海外轉(zhuǎn)移到國(guó)內(nèi)，國(guó)產(chǎn)芯片廠商同樣“躍躍欲試”，有望在新一輪競(jìng)爭(zhēng)中分得一杯羹。

　　新勢(shì)力：海光為代表的國(guó)產(chǎn)CPU廠商成為AI時(shí)代下中國(guó)力量

　　在數(shù)字經(jīng)濟(jì)和“東數(shù)西算”等政策影響下，中國(guó) AI 算力市場(chǎng)持續(xù)高速發(fā)展。據(jù)預(yù)測(cè)，到 2025 年中國(guó)加速服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 108.6 億美元。與此同時(shí)，受益于行業(yè)信創(chuàng)的加速發(fā)展，國(guó)產(chǎn)CPU廠商，尤其是領(lǐng)軍科技企業(yè)代表，將迎來前所未有的廣闊發(fā)展空間。

　　作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的通用處理器(CPU)和協(xié)處理器(DCU)設(shè)計(jì)廠商，海光近年來可圈可點(diǎn)的表現(xiàn)，有目共睹。在信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的過程中，筆者認(rèn)為，以海光為代表的國(guó)產(chǎn)CPU廠商最能代表AI時(shí)代下的中國(guó)力量，也最有希望在CPU+GPU掌舵AI大算力時(shí)代，率先突圍。

　　X86是目前全球CPU主流架構(gòu)，具備成熟生態(tài)體系。海光是X86陣營(yíng)中的代表性國(guó)產(chǎn)CPU廠商，能夠兼容最主流的X86生態(tài),自行迭代，持續(xù)演進(jìn)，并且應(yīng)用遷移也十分便利。

　　不僅如此，海光CPU還在此基礎(chǔ)上發(fā)展出基于國(guó)內(nèi)用戶應(yīng)用需求的生態(tài)，既可持續(xù)兼容國(guó)際主流生態(tài)，又保障了國(guó)內(nèi)對(duì)安全的需求，生態(tài)極佳且在不斷擴(kuò)張。這使得海光的產(chǎn)品擁有極強(qiáng)的適配性。

　　以海光CPU系列產(chǎn)品和DCU系列產(chǎn)品為例。目前，海光CPU系列產(chǎn)品兼容x86指令集以及國(guó)際主流操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，截至2021年末，海光一號(hào)、海光二號(hào)兩代CPU已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，廣泛應(yīng)用于電信、金融、互聯(lián)網(wǎng)、教育、交通等重要行業(yè)或領(lǐng)域。據(jù)IDC發(fā)布的2022國(guó)產(chǎn)服務(wù)器市場(chǎng)報(bào)告顯示，海光CPU份額中排名第一位，市占率已經(jīng)超過了53%。

　　而海光DCU系列產(chǎn)品，則以主流的GPGPU架構(gòu)為基礎(chǔ)，適用場(chǎng)景十分廣泛。并且可兼容CUDA環(huán)境，對(duì)于AI開發(fā)者而言技術(shù)門檻低，遷移部署方便。同時(shí)，海光DCU也是國(guó)內(nèi)唯一支持全精度計(jì)算的AI芯片，其意義在于，可滿足從科學(xué)計(jì)算雙精度需求，到大模型訓(xùn)練單精度、半精度需求，海光DCU可發(fā)揮更高算力效率。

　　據(jù)海光披露，目前深算一號(hào)廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，在大數(shù)據(jù)處理、AI、商業(yè)計(jì)算等領(lǐng)域，深算一號(hào)已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用數(shù)十萬片。

　　寫在最后

　　在全球經(jīng)濟(jì)深度調(diào)整的關(guān)鍵時(shí)刻，新一輪科技革命催生的數(shù)字經(jīng)濟(jì)成為大國(guó)搶占制高點(diǎn)的主陣地。作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的底座，算力的重要性不言而喻，可預(yù)見的是，未來全球“芯片大戰(zhàn)”也將愈演愈烈。

　　而隨著CPU+GPU掌舵AI大算力時(shí)代的到來，國(guó)產(chǎn)CPU廠商跟國(guó)外科技巨頭又被拉入到同一起跑線上，海光等為代表的中國(guó)企業(yè)在分得屬于自己“一杯羹”的同時(shí)，何嘗不是中國(guó)信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)崛起的象征?