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為什么GPU芯片的研發(fā)比一般芯片難度大，研發(fā)成本高？
通用計(jì)算GPU
再看通用計(jì)算GPGPU芯片，目前進(jìn)展比較快的當(dāng)屬天數(shù)智芯，今年3月，天數(shù)智芯發(fā)布全自研高性能云端7納米芯片BI及產(chǎn)品卡。BI是國(guó)內(nèi)第一款全自研、真正基于通用GPU架構(gòu)的GPGPU云端高端訓(xùn)練芯片，采用業(yè)界領(lǐng)先的7納米制造工藝、2.5D CoWoS封裝，容納240億晶體管，支持FP32、FP/BF16、INT32/16/8等多精度數(shù)據(jù)混合訓(xùn)練，集成32GB HBM2內(nèi)存、存儲(chǔ)帶寬達(dá)1.2TB，單芯每秒可進(jìn)行147萬(wàn)億次FP16計(jì)算（147TFLOPS@FP16）。
BI芯片及產(chǎn)品卡均以實(shí)體形式發(fā)布，即將進(jìn)入批量生產(chǎn)和商用交付，產(chǎn)品開發(fā)和商業(yè)應(yīng)用進(jìn)度領(lǐng)先國(guó)內(nèi)同行1-2年時(shí)間。
天數(shù)智芯高管對(duì)電子發(fā)燒友網(wǎng)表示，近年興起的AI浪潮中，GPGPU對(duì)于用傳統(tǒng)語(yǔ)言編寫的、軟件形式的計(jì)算有較好的支持，具有高度的靈活性等這些特點(diǎn)，使其成為了一項(xiàng)炙手可熱的技術(shù)產(chǎn)品。跟ASIC芯片相比，GPGPU具有更廣泛的適用性、兼容性、靈活性，對(duì)技術(shù)變化的包容和適應(yīng)能力更為突出，產(chǎn)品的應(yīng)用生命周期更長(zhǎng)。同時(shí)，通過性能挖掘優(yōu)化，達(dá)成性能、能耗和性價(jià)比的最優(yōu)解，實(shí)現(xiàn)跟ASIC芯片相當(dāng)?shù)乃懔湍芎乃健?/p>
早前，天數(shù)智芯首席科學(xué)家鄭金山曾表示，“國(guó)際領(lǐng)先廠商GPU里是有圖形渲染的，在芯片上大約占30%，但是圖形渲染對(duì)于AI和數(shù)據(jù)中心完全沒有用。所以這一塊我們直接取消掉?！被蛟S這就是GPGPU在數(shù)據(jù)中心和AI市場(chǎng)的機(jī)會(huì)所在。
壁仞科技也是專注GPU芯片研發(fā)的初創(chuàng)企業(yè)，成立于2019年，致力于開發(fā)原創(chuàng)性的通用計(jì)算體系，建立高效的軟硬件平臺(tái)，同時(shí)在智能計(jì)算領(lǐng)域提供一體化的解決方案。從發(fā)展路徑上，壁仞科技將首先聚焦云端通用智能計(jì)算，逐步在人工智能訓(xùn)練和推理、圖形渲染等多個(gè)領(lǐng)域趕超現(xiàn)有解決方案，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)高端通用智能計(jì)算芯片的突破。短短兩年間已完成B輪融資，累計(jì)融資額超47億元人民幣。
業(yè)內(nèi)人士表示，GPU芯片的研發(fā)比一般芯片難度大，研發(fā)成本高，先進(jìn)工藝的芯片投片花費(fèi)巨大，少則幾億多則十億元以上，因此整個(gè)國(guó)產(chǎn)GPU芯片無(wú)論是融資還是投入都是相對(duì)較高的。從技術(shù)角度看，用于圖像渲染的GPU設(shè)計(jì)相對(duì)更加復(fù)雜，不僅是GPU架構(gòu)上，還在接口速率、帶寬、存儲(chǔ)以及先進(jìn)封裝如Chiplet等方面，考驗(yàn)芯片廠商的設(shè)計(jì)能力。而GPGPU針對(duì)AI訓(xùn)練或推理場(chǎng)景采用一定的算力和算法，能夠更有針對(duì)性地發(fā)展計(jì)算性能。
在GPU領(lǐng)域業(yè)界常說，英偉達(dá)的成功并不僅是它的GPU芯片，更重要的是它的軟件生態(tài)，因?yàn)槠錁?gòu)建的強(qiáng)大生態(tài)，即便它的芯片或方案更貴，也仍然得到用戶的購(gòu)買。而這樣的生態(tài)體系，令許多GPU或AI芯片公司望塵莫及。當(dāng)然，在國(guó)內(nèi)我們的桌面處理器生態(tài)系統(tǒng)正在建設(shè)，廠商們主動(dòng)積極地將CPU、GPU與操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件進(jìn)行廣泛適配。另一個(gè)突圍的機(jī)會(huì)則是國(guó)產(chǎn)GPU芯片廠商與客戶充分溝通從定制功能、降低成本的角度切入到客戶的需求當(dāng)中。
