Blackwell王者生態圈 運算新時代來臨! (2024-03-28 先探投資週刊 文/周佳蓉)



誰也不會想到,一家過去單純做圖形處理器(GPU)起家的公司,中間曾二度瀕臨倒閉困境,竟然能在三十年後,衝上全球市值第三大的巨型企業,更在AI晶片領域橫掃九成的市占率!去年七月,輝達(Nvidia)市值從一百億美元躍升一兆美元,耗時了八年,今年二月二十三日股價在盤中衝上八二三元、市值再翻倍到二兆美元,卻僅相隔不到八個月,市值暴漲的速度遠勝於蘋果(Apple)、微軟(Microsoft)。儘管身處GPU激烈競爭的紅海之中,後有追兵超微(AMD)來勢洶洶,還有谷歌、蘋果、微軟、臉書、特斯拉等科技巨頭為了降低對輝達依賴,投入客製化晶片的行列,在今年GTC大會落幕後,眾多華爾街分析師及外媒大膽斷言:「輝達短時間內難有對手有機會追趕」,究竟他是靠著什麼優勢,能穩穩站妥AI晶片霸主的地位?

短時間內難有對手

回溯輝達的發展歷程,早在二○○七年就高瞻遠矚地建立了CUDA軟體平台架構,這項創舉意味著,將複雜顯卡程式設計統一打包為簡單介面,開發人員能夠輕易執行各種應用開發,涵蓋範圍廣及科學運算、影像處理以及深度學習等領域。如今全球約有三千家AI新創公司使用CUDA平台,就如同蘋果的iOS系統一樣,為輝達築起了堅實的生態優勢,也讓在後苦追的競爭對手難以企及。

可以發現,輝達近年除了在硬體、軟體方面加足馬力,也開始嘗試往AI應用終端發展,例如今年二月推出面向一般用戶的Chat with RTX,是能在個人電腦或工作站運行的AI聊天機器人、面向企業和新創公司也推出「AI代工服務」加速應用程式開發等,確保在高速奔跑的AI領域不錯過商機。

GTC 2024堪稱五年來科技界最盛大的實體大會,現場聚集超過一萬一千名與會者,是輝達又一個高光時刻,在主題演講中,創始人兼執行長黃仁勳重磅推出了一系列AI新品和技術,包括新一代GPU、AI加速器、AI軟體開發工具等,為AI技術的發展再添注嶄新動能。

繼二○二二年的Hopper架構之後,輝達的次世代Blackwell架構於今年GTC大會正式亮相,全新的架構將搭載於B100、B200 GPU之中,還有進一步由兩片B200與一顆Grace CPU組合而成AI超級晶片GB200問世,由於功耗升級且受限於散熱空間不足,輝達宣布GB200將採用液冷散熱來達到效率最佳化,GB200的液冷配置範圍為七○○~一二○○瓦,在推理、能源效率和成本降低方面取得重大進展,會場上也見到GB200 NVL 72機櫃組,將最高三六顆Nvidia Grace CPU和七二塊Blackwell GPU放入機架中,GPU之間以第五代的NVLink互連,並導入Nvidia的BlueField-3資料處理單元,可於超大規模的AI雲端中實現網路加速、儲存、零信任安全,以及彈性的GPU運算能力。

Blackwell架構晶片總共包含六大重點升級,一、採用台積電先進製程(N4P)打造,GPU整合兩個獨立製造的裸晶,由二○八○億個電晶體組成,數量是前一代GPU八百億個電晶體的二倍以上;二、支援FP4精度的第二代Transformer引擎;三、雙向吞吐量達一.八T/秒的第五代NVlink技術、每個GPU提供每秒一八○○GB的頻寬,能串聯高達五七六個GPU高速傳輸;四、AI自我診斷的RSA引擎,能預判潛在故障問題、縮短停機時間;五、具備運算功能的安全AI,可在不影響性能之下保護AI模型與客戶數據;六、支援最新格式的解壓縮引擎,加快資料庫查詢速度。(全文未完)

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