芯片巨頭英偉達(dá)(NVDA.US)的“蟄伏”：從游戲GPU霸主到AI時(shí)代明星

本文來(lái)自英為財(cái)情Investing.com。

經(jīng)歷了加密貨幣“礦難”的英偉達(dá) (NVDA.US)已經(jīng)連續(xù)兩個(gè)季度營(yíng)收下滑。不過(guò)，最新的二季度業(yè)績(jī)指引向好，CEO黃仁勛也稱公司已回到上升軌道。這似乎預(yù)示著英偉達(dá)快要走出它的“至暗時(shí)刻”。

就在財(cái)報(bào)公布之前，英偉達(dá)作出了一項(xiàng)令人驚訝的舉動(dòng)：以69億美元收購(gòu)以色列數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)公司Mellanox，這將是該公司有史以來(lái)最大規(guī)模的收購(gòu)——如今已經(jīng)稱霸游戲GPU領(lǐng)域的英偉達(dá)正向AI芯片公司轉(zhuǎn)變。

游戲GPU霸主背后的故事

在芯片市場(chǎng)，英偉達(dá)算是后起之秀。1993年，英特爾 (INTC.US)和AMD (AMD.US)的世紀(jì)訴訟接近尾聲之際，芯片廠商LSI Logic主管、時(shí)年30歲的黃仁勛聯(lián)合太陽(yáng)微系統(tǒng)公司兩名年輕的工程師Chris Malachowsky和Curtis Priem共同創(chuàng)立了英偉達(dá)，他們希望打造一款專為視頻游戲而設(shè)、能更快生成更逼真圖像的芯片。在當(dāng)時(shí)，這只是一個(gè)很小的細(xì)分市場(chǎng)。

到1995年英特爾和AMD官司終于結(jié)束，英偉達(dá)也推出了首款面向游戲主機(jī)的多媒體加速器——NV1。但這款產(chǎn)品和后來(lái)的NV2一樣遭遇了失敗。在這之后，英偉達(dá)才開(kāi)始將重心轉(zhuǎn)向圖形處理器RIVA 128，獲得了不錯(cuò)的市場(chǎng)反響。其后在RIVA 128ZX、TNT、TNT2等產(chǎn)品的累積，使得英偉達(dá)并肩3Dfx、ATI等行業(yè)巨頭。

而隨著圖形芯片主流市場(chǎng)從游戲主機(jī)轉(zhuǎn)向PC，視頻游戲在PC中的分量也越來(lái)越重。1999年，英偉達(dá)推出了GeForce 256，這也是世界上首次GPU概念的提出。256的名稱原自于使用464位像素管道的256位渲染引擎，意味著這款顯卡能夠在屏幕上每秒渲染超過(guò)1000萬(wàn)個(gè)多邊形，并且具有完整的立方體環(huán)境映射。在當(dāng)時(shí)，這說(shuō)得上是PC技術(shù)的巨大飛躍。到2000年，吞并了3Dfx的英偉達(dá)除了ATI之外再無(wú)敵手。

但危機(jī)說(shuō)來(lái)就來(lái)。希望進(jìn)軍游戲主機(jī)的微軟在2000年找到了英偉達(dá)，讓他們來(lái)研發(fā)Xbox的圖形芯片。但由于未能如期完成訂單（微軟給的時(shí)間只有一年），加上品控、價(jià)格等問(wèn)題，微軟與英偉達(dá)矛盾激發(fā)甚至對(duì)簿公堂，最終微軟轉(zhuǎn)投英偉達(dá)的對(duì)手ATI。更重要的是，英偉達(dá)因?yàn)殄e(cuò)過(guò)了微軟確立DirectX 9規(guī)格的消息，直接導(dǎo)致當(dāng)年推出的GeForce FX因?yàn)榧嫒菪詥?wèn)題敗給了ATI的Radeon 9700。

吃了大虧的英偉達(dá)終于在2003年作出了讓步，與微軟達(dá)成和解；同時(shí)努力拿下了索尼的PS3訂單。此外，還和英特爾達(dá)成了專利交叉許可協(xié)議。

一場(chǎng)極度冒險(xiǎn)的“豪賭”：Cuda

走出低谷的英偉達(dá)開(kāi)始思考GPU技術(shù)的通用化，而黃仁勛將未來(lái)押注在CUDA項(xiàng)目上。

CUDA是英偉達(dá)創(chuàng)造的一個(gè)并行計(jì)算平臺(tái)和編程模型，使GPU能夠處理在電腦屏幕上繪制圖像以外的任務(wù)。在CUDA這個(gè)平臺(tái)上，開(kāi)發(fā)人員可以在各種各樣的應(yīng)用程序中使用GPU大大加快計(jì)算速度。

這是一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)極高的決定，成本也更是高得令人難以置信。當(dāng)時(shí)，英偉達(dá)的年度總收入在30億美元，而CUDA項(xiàng)目的花費(fèi)就占到了5億美元。而且，當(dāng)時(shí)英偉達(dá)的主要傳統(tǒng)客戶還沒(méi)有高速運(yùn)算的需求。

這場(chǎng)蟄伏一直持續(xù)到2012年，英偉達(dá)終于熬到了深度學(xué)習(xí)的風(fēng)口。它與斯坦福大學(xué)的吳恩達(dá)合作開(kāi)發(fā)了一種使用大規(guī)模GPU計(jì)算系統(tǒng)訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的方法；同年與谷歌的人工智能團(tuán)隊(duì)合作，建造了當(dāng)時(shí)最大的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。之后，各深度學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始廣泛大批量使用英偉達(dá)的顯卡。次年，英偉達(dá)與IBM在建立企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心達(dá)成合作。

后來(lái)，英偉達(dá)曾表示，如果沒(méi)有CUDA，深度學(xué)習(xí)的發(fā)展將會(huì)延遲。

英偉達(dá)的未來(lái)——AI芯片

如今，包括谷歌、微軟、Facebook和亞馬遜在內(nèi)的科技巨頭都正為各自的數(shù)據(jù)中心購(gòu)買更多數(shù)量的英偉達(dá)芯片。全球估計(jì)有3000家AI創(chuàng)業(yè)公司，其中許多都是在英偉達(dá)的平臺(tái)上構(gòu)建的，他們利用英偉達(dá)的GPU將AI應(yīng)用到程序中，用于股票交易、在線購(gòu)物、無(wú)人機(jī)導(dǎo)航等領(lǐng)域。

據(jù)數(shù)據(jù)研究公司Gartner，英偉達(dá)擁有AI芯片市場(chǎng)約四分之三的份額。上一財(cái)年，英偉達(dá)從用于數(shù)據(jù)中心的AI芯片銷售中錄得將近30億美元收入。

雖然短期內(nèi)數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)仍然面臨著宏觀環(huán)境的逆風(fēng)，但更長(zhǎng)期來(lái)看AI芯片的需求仍在迅猛增長(zhǎng)，根據(jù)Gartner的預(yù)測(cè)，此類芯片的銷售額預(yù)計(jì)將在今年增長(zhǎng)一倍達(dá)到約80億美元，并在2023年達(dá)到340億美元以上。

但是，這種增長(zhǎng)所創(chuàng)造的機(jī)會(huì)并不是只提供給英偉達(dá)一家公司。從老牌芯片巨頭高通，到英國(guó)芯片初創(chuàng)公司Graphcore，甚至是科技公司亞馬遜和谷歌，都在加入這場(chǎng)規(guī)模達(dá)數(shù)十億美元的競(jìng)賽。英偉達(dá)在這場(chǎng)競(jìng)賽中仍然領(lǐng)跑，但能否保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，在AI芯片發(fā)展仍談不上成熟的時(shí)代當(dāng)然極具看點(diǎn)。