一口吻看懂英伟达,芯片新王凭什么是他?
#头条创作挑唆赛#
英伟达是一家举世着名的芯片制造商,也是人工智能(AI)范畴的向导者。在2023年第一季度,英伟达创造了惊人的业绩,完成了82.9亿美元的季度收入,同比增长46%,创下了公司汗青新高。
在数据中央和游戏两大市场,英伟达都取得了抢先的位置,同时也在主动驾驶、机器学习等其他范畴展现了强壮的竞争力。英伟达毕竟是怎样从一个小公司发展为芯片新王的呢?它的显卡武艺为什么可以支持起AI的提高呢?它又将怎样应对将来的挑唆和机会呢?
英伟达的创业故事
英伟达的创始人是黄仁勋,一个出生于台湾、厥后移民美国的华裔工程师。黄仁勋从小就对电子产物感兴致,他以前用收音机和电视机的零件制造出本人的电子游戏。他在斯坦福大学取得了电子工程学士和硕士学位,并在LSI Logic和AMD等公司事情过。
1993年,他与两位合资人创建了英伟达,专注于开发图形处理器(GPU),即专门用于处理图形体现的芯片。事先,图形体现武艺还很落伍,电脑游戏的画面粗糙而单调。黄仁勋以为,GPU可以提升图形体现的质量和速率,从而改动游戏行业的格式。
英伟达最早推出的GPU产物是NV1,但并没有遭到市场的接待。黄仁勋并没有丢弃,他持续改良产物,并在1998年推出了GeForce 256,这是天下上第一款真正意义上的GPU,它可以实行多量并行盘算,完成了3D图形增速。这款产物立刻惹起了游戏开发商和玩家的眷注,让他们体验到了亘古未有的画面后果。自此,英伟达开头了在显卡市场上的崛起之路。
在接下去的几年里,英伟达不休推出新一代的GPU产物,如GeForce 2、GeForce 3、GeForce 4等,每一代都带来了更高的功能和更多的功效。英伟达也开头与微软、索尼、任天国等游戏主机厂商互助,为他们提供定制化的GPU处理方案。
同时,英伟达也开头涉足其他范畴,如专业图形事情站、挪动装备、汽车等。到了2006年,英伟达以前成为举世最大的独立GPU厂商,在独立显卡市场上占据了凌驾60%的份额。
显卡武艺与AI
显卡武艺是英伟达最中心的竞争力之一,也是它可以在AI范畴取得打破性历程的紧张要素之一。那么,显卡武艺毕竟是什么,它又为什么可以合适处理AI等多量并行盘算的职责呢?
显卡武艺,简便来说,就是一种用于处理图形体现的硬件和软件的武艺。显卡的主要构成局部是GPU,它是一种专门计划用于实行多量相反或相似的盘算职责的芯片。GPU的布局与传统的中央处理器(CPU)不同,它拥有更多的算术逻辑单位,可以同时实行多个指令,而CPU则只能按排序实行少数指令。
这种差别使得GPU在处理图形体现时具有分明的上风,由于图形体现触及到多量的像素、颜色、纹理、光照等盘算,而这些盘算都可以并行举行。比如,一个1920x1080区分率的屏幕,就有207万个像素点,每个像素点都必要盘算其颜色和亮度,假如用CPU来处理,就必要207万次循环,而假如用GPU来处理,就可以同时盘算一切的像素点。
AI,特别是深度学习,是一种使用多量数据和繁复的神经网络模子来完成智能化的武艺。深度学习触及到多量的矩阵运算、梯度下降、反向转达等盘算,而这些盘算都可以并行举行。因此,GPU在处理深度学习时也具有分明的上风,它可以增速模子的练习和推理历程,提高AI的听从和功能。
比如,一个典范的深度学习模子,如BERT,它有3亿多个参数,每次练习或推理都必要对这些参数举行更新或查询,假如用CPU来处理,就必要破费很长的时间,而假如用GPU来处理,就可以大大延长时间。
英伟达早在2006年就熟悉到了GPU在AI范畴的潜力,并开头开发CUDA平台,这是一种让开发者可以使用GPU举行通用盘算的软件平台。CUDA提供了一套编程言语、编译器、库和东西,让开发者可以便利地将CPU上的代码迁徙到GPU上运转,并富裕发扬GPU的并行盘算才能。
CUDA也支持了种种盛行的深度学习框架,如TensorFlow、PyTorch、Caffe等,让开发者可以轻松地构建和摆设深度学习模子。CUDA平台极大地推进了GPU在AI范畴的使用和普及,并让英伟告竣为了AI盘算平台的向导者。
英伟达的将来
数据中央是英伟达最紧张也最快速增长的市场之一,在2023年第一季度,英伟达在数据中央范畴完成了32.9亿美元的收入。主动驾驶是英伟达另一个紧张也富有出息的市场之一,在2023年第一季度,英伟达在主动驾驶范畴完成了1.44亿美元的收入 。机器学习也是英伟达最早也最深化的AI范畴之一,在2023年第一季度,英伟达在机器学习范畴完成了2.75亿美元的收入 。
英伟达在已往的三十年里,从一个小公司发展为芯片新王,取得了令人注目标成果。它不仅改动了游戏行业的格式,也推进了AI范畴的提高。它不仅提供了高功能的硬件产物,也提供了完满的软件平台。它不仅拥有了广泛的互助伙伴,也拥有了老实的用户群体。它不仅创造了宏大的商业代价,也创造了宏大的社会代价。
但是,英伟达也面临着不少挑唆。芯片制造是一个高投入、高风险、高竞争的行业,英伟达必要不休地投入研发资源,坚持武艺抢先上风,应对来自AMD、英特尔等竞争对手的压力。它以前为本人订定了一个巨大的愿景,即“让人工智能无处不在”,并为此做好了准备。
英伟达在将来将持续推出更多的新产物和新办事,以满意不休厘革的市场需求。比如,它将推出基于安培(Ampere)架构的下一代GPU,如A200、A6000等,这些GPU将提供更高的功能和更低的功耗,实用于更多的AI使用场景。
它还将推出基于沃尔特架构的下一代DPU,如BlueField-3、BlueField-4等,这些DPU将提供更强的网络、存储和宁静功效,实用于更多的数据中央场景。它还将推出基于图灵或安培架构的下一代车载盘算平台,如Orin-2、Xavier-2等,这些平台将提供更高的主动驾驶级别和更多的车联网功效,实用于更多的车辆典范和路途情况。