AI芯片战国时代，巨头“围剿”英伟达：微软英特尔华为谁能分羹
享尽AI红利的英伟达，如今终于有了危机感。在其推出新一代GPU H200后不久，11月16日，微软马上推出了首款自研AI芯片，再加上英特尔、谷歌、AMD这些同样觊觎着AI芯片这块蛋糕的对手，不得不说，英伟达已经被逼到“光明顶”上，巨头之战一触即发。
而在国内市场，由于芯片禁令升级导致A800和H800受限，华为昇腾迎来广泛应用，也成为英伟达的潜在威胁。在业内人士看来，未来AI芯片市场将呈现多元化趋势，不再是一家独大的格局，尤其在地缘政治的考验下，中国AI芯片企业也有机遇走向海外，在全球的AI浪潮中占据一席之地。
11月16日，微软CEO萨提亚·纳德拉在Ignite2023开发者大会上发布两款自研芯片——云端AI芯片微软Azure Maia 100和服务器CPU微软Azure Cobalt 100。
其中，Maia 100是微软为微软云中大语言模型训练和推理而设计的第一款人工智能（AI）芯片，采用台积电5nm工艺，拥有1050亿颗晶体管，针对AI和生成式AI进行了优化，支持微软首次实现的低于8位数据类型（MX数据类型）。
当地时间11月16日，微软股价涨1.76%，收盘价达到376.17美元/股，市值为2.8万亿美元。
此前，据媒体报道，微软极有可能在这次大会上发布内部代号为“雅典娜”（Athena）的芯片，而这款芯片已向一小部分微软与OpenAI员工提供，他们正在测试这项技术，不过最终发布的产品并不叫雅典娜，而是Azure Maia 100。
就在微软发布Azure Maia 100的前三天，英伟达也刚刚公布一款名为NVIDIA HGX H200的GPU。据介绍，H200是首款采用HBM3e的GPU，其运行更快、更大的显存容量将进一步加速生成式AI与大语言模型，同时推进用于HPC工作负载的科学计算，与上一代的A100相比，其容量几乎翻了一倍，带宽也增加了2.4倍，让大模型的推理速度比H100提高近一倍。
微软的Maia100将于2024年上市，英伟达的H200将于2024年第二季度开始通过全球系统制造商和云服务提供商提供，届时，这两家不同领域的巨头将在同一条赛道角逐。
值得一提的是，英伟达的大客户OpenAI已经率先试用了Maia 100芯片，该芯片正在GPT-3.5 Turbo上进行测试。而OpenAI为解决人工智能芯片的短缺问题、节省芯片成本，此前曾被爆料也在考虑制造自己的AI芯片，甚至已经考虑潜在的收购目标。
除了这几家，英特尔、谷歌、AMD等巨头也在“磨刀霍霍”。谷歌今年4月首次公布了自家AI超算的细节，并在8月推出新款AI芯片Cloud TPU v5e；今年6月，AMD直接发布了一款名为MI300X的GPU，直接对标英伟达的H100，该公司宣称MI300X内存不论密度还是容量都高于英伟达H100；英特尔曾在2022年5月发布高性能深度学习AI训练处理器Gaudi 2，近期又计划提升Gaudi AI芯片的HBM容量，并表示明年推出第三代Gaudi AI芯片。
巨头竞逐AI芯片的理由非常充分—红利诱人。
在今年这场由生成式AI掀起的人工智能热潮中，相比那些人工智能企业，为各个大模型提供AI芯片的英伟达得到的益处才是最实打实的，除了在资本市场的身价暴涨，成为全球市值最高的半导体芯片企业，GPU销量大增还助其数据中心业务在最近两个财季创下营收纪录。
在资本市场，英伟达已经赚得盆满钵满。该公司在年初开盘时的股价为148.51美元/股，中间最高曾涨到502.66美元/股，当地时间11月16日收盘价为494.8美元/股，市值达到1.22万亿美元。
而在业绩上，截至2023年7月30日的2024财年第二财季，英伟达实现营收135.1亿美元，环比增长88%，同比增长101%，其中，受益最直接的数据中心部门，其营收在第二财季达到创纪录的103.2亿美元，环比增长141%，同比增长171%。
此外，英伟达其他几项数据也迎来大幅增长。第二财季，其净利润为61.88亿美元，环比增长203%，同比增长843%；非美国通用会计准则下净利润为67.4亿美元，环比增长148%，同比增长422%；毛利率更是高达70.1%，而去年同期毛利率仅为43.5%，同比增长26.6%。
这样的红利还将持续。据第三方机构预计，2023年AI芯片市场规模将达到534亿美元，比2022年增长20.9%，2024年将增长25.6%，达到671亿美元，到2027年，AI芯片营收预计将是2023年市场规模的两倍以上，达到1194亿美元。
通信高级工程师、战略规划专家袁博对《华夏时报》记者表示，AI是第四次产业革命涉及的核心技术，在未来的5-10年，全球AI的芯片需求量都会很大，因此从市场需求来看，全球主流的芯片企业纷纷投身AI芯片的研发也是理所当然。
那么，巨头竞逐后的AI芯片市场，还能是英伟达一家独大的天下吗？
“全球AI芯片过去一家独大，但是从美国对中国的AI产业策略来看，全球安全的供应链结构已经被破坏，单一使用某个公司的芯片来构建国家未来的核心产业能力，已经不再安全。因此，未来AI芯片市场会呈现多元化趋势，这对中国也是一个机遇。对中国本土的AI芯片企业而言，不论是国家战略还是市场前景，在外部供应链不稳定的情况下，都会更多的驱动中国企业使用国产化的芯片和国产化的AI训练框架，中国的AI芯片企业也会有机遇走出中国，在全球的AI浪潮中占据一席之地。”袁博说。
说到中国本土的AI芯片，最近热度最大的当数华为昇腾。
由于不久前美国芯片禁令升级，英伟达专为中国市场提供的A800和H800也被限制出售，华为昇腾概念也迎来一波资本热度。
科大讯飞此前曾表示，该公司已于2023年初与华为昇腾启动专项攻关，合力打造我国通用人工智能新底座，让国产大模型架构在自主创新的软硬件基础之上，当前华为昇腾910B能力已经基本做到可对标英伟达A100。
不过袁博认为，华为昇腾芯片和英伟达GPU的适用场景不一样，在AI机器学习训练领域，其能力已经接近甚至部分超越英伟达的水平，但是图像图形处理是弱势，因此只能弥补英伟达的部分场景，中国在AI方面受到的限制依然很大。“英伟达是通用GPU，华为昇腾是专用的人工智能芯片，只能在某些领域对英伟达进行替代，同时也需要业务场景所需的现有AI算法重新进行适配，工作量还是比较大的。从这点来看，不论是AI芯片还是配套的AI训练框架，国产芯片与英伟达之间的差距还比较大。”
当然，英伟达不会坐以待毙，面对贡献了1/5收入的中国市场无动于衷。近日，有消息称，英伟达已开发出针对中国市场的最新改良版系列芯片——HGX H20、L20 PCle和L2 PCle，这三款芯片是由H100改良而来。本报记者就此向英伟达方面求证，对方表示无法对此进行回应。
“即使英伟达再次针对中国市场推出改良型号，也不意味着使用英伟达新型号的GPU是安全的，因为之前的改良型号依然被美国限制，这个风险依然很大。因此，在一些人工智能领域，尤其是在一些涉及到国计民生和重点行业大模型的场景，肯定会优先考虑使用国产化替代。所以，目前也是中国AI芯片企业，包括华为在内千载难逢的机遇，可以推动国产的AI芯片和AI训练框架走向成熟。”袁博说。
本期编辑：李云鹏
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