爲何英偉達還是AI芯片之王？

一度讓英偉達成爲全球市值最高公司的強勁股價漲勢已停滯。投資者現在已开始謹慎對待向這家芯片制造商投入更多資金，因爲很明顯，採用人工智能計算不會是一條直线道路，也不會僅僅依賴英偉達技術。

讓我們來看看英偉達取得驚人增長的因素以及未來面臨的挑战。

英偉達最受歡迎的 AI 芯片有哪些？

目前最賺錢的產品是 Hopper H100，其名稱是對計算機科學先驅 Grace Hopper 的致敬。它是圖形處理單元的增強版，起源於視頻遊戲玩家使用的個人電腦。Hopper 將被 Blackwell 系列取代，後者以數學家 David Blackwell 的名字命名。

Hopper 和 Blackwell 都採用了將使用英偉達芯片的計算機集群轉變爲能夠處理大量數據並進行高速計算的單個單元的技術。這使得它們非常適合用於訓練最新一代人工智能產品 所依賴的神經網絡這一耗能任務。

英偉達成立於 1993 年，率先在這個市場進行了投資，投資歷史可追溯到十多年前，當時它押注並行工作的能力有一天會讓它的芯片在遊戲之外的應用上具有價值。

這家總部位於加利福尼亞州聖克拉拉的公司將以多種形式銷售 Blackwell，包括作爲 GB200 超級芯片的一部分，該芯片將兩個 Blackwell GPU 與一個 Grace CPU（通用中央處理器）結合在一起。（Grace CPU 也以 Grace Hopper 命名。） 

爲什么英偉達的 AI 芯片如此特別？

所謂的生成式人工智能平台通過吸收大量已有材料來學習翻譯文本、總結報告和合成圖像等任務——它們看得越多，表現就越好。這類平台通過反復試驗來發展，經過數十億次嘗試才達到熟練程度，並在此過程中消耗了大量的計算能力。

英偉達稱，Blackwell 在訓練 AI 方面的表現是 Hopper 的 2.5 倍。新設計有如此多的晶體管（賦予半導體處理信息能力的微型开關），以至於無法以傳統方式將其作爲一個單元生產。該公司表示，它實際上是兩個芯片通過連接結合在一起，確保它們無縫地作爲一個整體運行。

對於急於訓練 AI 平台執行新任務的客戶來說，Hopper 和 Blackwell 芯片提供的性能優勢至關重要。這些組件被視爲开發 AI 的關鍵，因此美國政府已限制向中國銷售這些組件。 

英偉達是如何成爲 AI 領域的領導者的？

英偉達早已是圖形芯片領域的霸主，這些芯片負責生成計算機屏幕上的圖像。其中最強大的芯片由數千個處理核心組成，可同時執行多個計算线程。這使得它們能夠生成復雜的 3D 渲染，如陰影和反射，而這正是當今視頻遊戲的一大特色。

21 世紀初，英偉達的工程師們意識到他們可以將這些圖形加速器改造爲其他應用。與此同時，人工智能研究人員發現，通過使用這種芯片，他們的工作最終可以付諸實踐。

英偉達的競爭對手在做什么？

據市場研究公司 IDC 稱，英偉達目前控制着數據中心 GPU 市場約 90% 的份額。亞馬遜公司的 AWS、Alphabet 公司的 Google Cloud 和微軟的 Azure 等主要雲計算提供商都在嘗試开發自己的芯片，英偉達的競爭對手 Advanced Micro Devices Inc. 和英特爾公司也在嘗試开發自己的芯片。

到目前爲止，這些努力對於削弱英偉達的主導地位幾乎沒有作用。

人們普遍認爲 AMD 最有可能撼動英偉達的領先地位。該公司在 1 月份表示，今年上半年的銷售額將與前六個月持平。到 2025 年下半年，當該公司的新芯片上市時，銷售額將有所改善。AMD 拒絕公布今年的年度收入目標，這讓人們猜測該公司正努力建立勢頭。

英偉達如何保持領先於競爭對手？

英偉達更新了其產品，包括支持硬件的軟件，速度之快是其他公司無法比擬的。該公司還設計了集群系統，幫助客戶批量購买 H100 並快速部署。英特爾的 Xeon 處理器等芯片能夠進行復雜的數據處理，但它們的核心較少，在處理通常用於訓練 AI 軟件的大量信息時速度較慢。英特爾曾是數據中心組件的主要供應商，但迄今爲止，它一直在努力提供客戶愿意選擇英偉達設備的加速器。

AI芯片需求如何？

英偉達首席執行官黃仁勳和他的團隊曾多次表示，該公司的訂單量超出了其能力範圍，甚至包括老款機型。當該公司周三公布業績時，投資者將期待其再次做出這一保證。

微軟、亞馬遜、Meta 和谷歌已宣布計劃在人工智能和支持人工智能的數據中心上投入數千億美元。最近，有人猜測人工智能數據中心的繁榮已經失去動力。據投資銀行 TD Cowen 稱，微軟已取消了部分美國數據中心容量的租約，這引發了人們更廣泛的擔憂，即微軟是否獲得了超出其長期需求的人工智能計算能力。

中國初創公司DeepSeek爲何引發如此關注？

DeepSeek 全新 R1 开源 AI 模型的發布，讓競爭對手們紛紛研究如何利用其極少的資源，取得與美國競爭對手相當的成果。 

DeepSeek 使用現實世界的輸入來微調其 AI 模型，這種方法稱爲推理，比其他公司使用的人工訓練方法耗時更少、數據密集程度更低。英偉達可以說是損失最大的公司，它稱贊 DeepSeek 的模型是“卓越的 AI 進步”——而且是在不違反美國技術出口管制的情況下取得的。

這些限制禁止英偉達向中國出口最先進的 GPU，因此其回應似乎消除了一些行業分析師的懷疑，即這家中國初創公司不可能取得其聲稱的突破。

盡管如此，英偉達表示，即使 AI 模型的構建方式發生變化，其芯片仍將發揮重要作用。該公司表示：“推理需要大量英偉達GPU 和高性能網絡。”

AMD 和英特爾在 AI 芯片方面與英偉達比如何？

全球第二大計算機圖形芯片制造商 AMD 於 2023 年推出了 Instinct 系列的一個版本，瞄准英偉達產品佔據主導地位的市場。全新升級版 MI350 將於今年年中左右向客戶發貨。AMD 首席執行官 Lisa Su 表示，這款產品的性能將比上一代產品高出 35 倍。該公司預計 2025 年前六個月的收入將與前六個月大致相同。盡管 AMD 目前每年從幫助开發 AI 模型的加速器芯片中獲得超過 50 億美元的收入，但英偉達在這一類別的銷售額每年超過 1000 億美元。

上個月，英特爾管理層告訴分析師和投資者，該公司“沒有以有意義的方式參與基於雲的 AI 數據中心市場”。由於未能從潛在客戶那裏獲得代號爲 Falcon Shores 的芯片的正面反饋，該公司不會按計劃將其推向市場，只會將其用於內部測試。臨時首席執行官米歇爾·約翰斯頓·霍爾索斯 (Michelle Johnston Holthaus) 發表的這一言論表明，該公司在追趕英偉達的競爭中落後的程度超出了人們的擔憂，這與被罷免的首席執行官帕特·基辛格 (Pat Gelsinger) 之前更爲樂觀的斷言形成了鮮明對比。

但英偉達的競爭對手中還沒有一家能像該公司所說的那樣實現飛躍。英偉達的優勢不僅僅在於硬件性能。該公司發明了一種名爲 CUDA 的語言，用於圖形芯片，允許對它們進行編程以處理支持人工智能應用的工作類型。該軟件工具的廣泛使用有助於讓整個行業與英偉達的硬件緊密相連。

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