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在計(jì)算機(jī)圖形和交互技術(shù)會(huì)議SIGGRAPH上，英偉達(dá)CEO黃仁勛一襲黑皮衣，對(duì)臺(tái)下數(shù)千名觀眾表示，“生成式人工智能時(shí)代即將到來(lái)，如果你相信的話，那就是人工智能的iPhone時(shí)代?！?br /> 這是繼NVIDIA GH200爆火后，英偉達(dá)今年的二度炫技。頗有“產(chǎn)能供應(yīng)不上，就在性能卷死大家”的意思。除了英偉達(dá)外，AMD、英特爾等國(guó)內(nèi)外各大廠也在瘋狂趕追這波AI熱潮。
卷產(chǎn)能，卷性能
業(yè)界消息顯示，全球多數(shù)大模型都在使用英偉達(dá)的GPU芯片，據(jù)TrendForce集邦咨詢研報(bào)，預(yù)計(jì)AI芯片2023年出貨量將增長(zhǎng)46%。英偉達(dá)GPU是AI服務(wù)器市場(chǎng)搭載主流，市占率約60%到70%。


與當(dāng)前一代產(chǎn)品相比，英偉達(dá)新一代GH200擁有基本相同的“基因”：其 72 核 Arm Neoverse V2 Grace CPU、Hopper GPU 及其 900GB/秒 NVLink-C2C 互連均保持不變。核心區(qū)別是它搭載了全球第一款HBM3e內(nèi)存，將不再配備今年春季型號(hào)的 96GB HBM3 vRAM 和 480GB LPDDR5x DRAM，而是搭載500GB的LPDDR5X以及141GB的HBM3e存儲(chǔ)器，實(shí)現(xiàn)了5TB/秒的數(shù)據(jù)吞吐量。
簡(jiǎn)單而言，這是世界上第一款配備HBM3e內(nèi)存的芯片，能夠?qū)⑵浔镜谿PU內(nèi)存增加50%。這也是專門對(duì)人工智能市場(chǎng)做的“特定升級(jí)”，因?yàn)轫敿?jí)生成式AI往往尺寸巨大卻內(nèi)存容量有限。
英偉達(dá)表示，HBM3e內(nèi)存技術(shù)帶來(lái)了50%的速度提升，總共提供了10TB/秒的組合帶寬。能夠運(yùn)行比先前版本大3.5倍的模型，并以3倍的內(nèi)存帶寬提高性能。
根據(jù)TrendForce集邦咨詢最新報(bào)告指出，以HBM不同世代需求比重而言，TrendForce集邦咨詢表示，2023年主流需求自HBM2e轉(zhuǎn)往HBM3，需求比重分別預(yù)估約是50%及39%。隨著使用HBM3的加速芯片陸續(xù)放量，2024年市場(chǎng)需求將大幅轉(zhuǎn)往HBM3，而2024年將直接超越HBM2e，比重預(yù)估達(dá)60%，且受惠于其更高的平均銷售單價(jià)（ASP），將帶動(dòng)明年HBM營(yíng)收顯著成長(zhǎng)
以競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，目前SK海力士（SK hynix）HBM3產(chǎn)品領(lǐng)先其他原廠，是NVIDIA Server GPU的主要供應(yīng)商；三星（Samsung）則著重滿足其他云端服務(wù)業(yè)者的訂單，在客戶加單下，今年與SK海力士的市占率差距會(huì)大幅縮小，2023~2024年兩家業(yè)者HBM市占率預(yù)估相當(dāng)，合計(jì)擁HBM市場(chǎng)約95%的市占率，不過(guò)因客戶組成略有不同，在不同季度的位元出貨表現(xiàn)上恐或有先后。美光（Micron）今年專注開發(fā)HBM3e產(chǎn)品，相較兩家韓廠大幅擴(kuò)產(chǎn)的規(guī)劃，預(yù)期今明兩年美光的市占率會(huì)受排擠效應(yīng)而略為下滑。
結(jié)合業(yè)界消息，三星電子計(jì)劃于今年底開始HBM3生產(chǎn)，并計(jì)劃投資數(shù)千億韓元，將忠南天安工廠的HBM產(chǎn)能提高一倍。從第四季度開始，三星的HBM3也將供應(yīng)英偉達(dá)，當(dāng)前英偉達(dá)高端GPU HBM芯片由SK海力士獨(dú)家供應(yīng)
據(jù)英偉達(dá)官方消息，其最新的GH200產(chǎn)品需要到明年二季度才投產(chǎn)，其售價(jià)暫未透露。這其中一個(gè)重要原因是HBM3e將在明年才會(huì)供貨，市場(chǎng)消息顯示，三星和SK海力士預(yù)計(jì)將于明年第一季度發(fā)布HBM3E樣品，并于2024年下半年開始量產(chǎn)。美光方面，則選擇跳過(guò)HBM3，直接開發(fā)HBM3e。屆時(shí)，依靠新款英偉達(dá)芯片，AI大模型有望迎來(lái)新一輪的爆發(fā)。
據(jù)TrendForce集邦咨詢觀察HBM供需變化，2022年供給無(wú)虞，2023年受到AI需求突爆式增長(zhǎng)導(dǎo)致客戶的預(yù)先加單，即便原廠擴(kuò)大產(chǎn)能但仍無(wú)法完全滿足客戶需求。展望2024年，TrendForce集邦咨詢認(rèn)為，基于各原廠積極擴(kuò)產(chǎn)的策略，HBM供需比（Sufficiency Ratio）有望獲改善，預(yù)估將從2023年的-2.4%，轉(zhuǎn)為0.6%。
英偉達(dá)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們
AI這個(gè)巨大的千億市場(chǎng)，不只是英偉達(dá)一家的游戲，AMD和英特爾也在加速追趕，希望分得一杯羹。
英特爾在2019年以約20億美元價(jià)格收購(gòu)了人工智能芯片制造商HABANA實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)軍AI芯片市場(chǎng)。今年8月，在英特爾最近的財(cái)報(bào)電話會(huì)議上，英特爾首席執(zhí)行官Pat Gelsinger表示，英特爾正在研發(fā)下一代Falcon Shores AI超算芯片，暫定名為Falcon Shores 2，該芯片預(yù)計(jì)將于2026年發(fā)布。
除了Falcon Shores 2之外，英特爾還推出AI芯片Gaudi2，已經(jīng)開始銷售，而Gaudi3則正在開發(fā)中。業(yè)界認(rèn)為，目前Gaudi2芯片的熱度不及預(yù)期，這主要在于Gaudi2性能難以對(duì)英偉達(dá)H100和A100形成有效競(jìng)爭(zhēng)。
英特爾研究院副總裁、英特爾中國(guó)研究院院長(zhǎng)宋繼強(qiáng)近日表示：“在這一波大模型浪潮當(dāng)中，什么樣的硬件更好并沒(méi)有定論?！彼J(rèn)為，GPU并非大模型唯一的硬件選擇，半導(dǎo)體廠商更重要的戰(zhàn)場(chǎng)在軟件生態(tài)上。芯片可能花兩三年時(shí)間就做出來(lái)了，但是要打造芯片生態(tài)需要花兩倍甚至三倍的時(shí)間。英特爾的開源生態(tài)oneAPI比閉源的英偉達(dá)CUDA發(fā)展可能更快。
AMD也在加速追趕。今年6月，AMD舉行了新品發(fā)布會(huì)，發(fā)布了面向下一代數(shù)據(jù)中心的APU加速卡產(chǎn)品Instinct MI300，直接對(duì)標(biāo)H100。這顆芯片將CPU、GPU和內(nèi)存全部封裝為一體，從而大幅縮短了DDR內(nèi)存行程和CPU-GPU PCIe行程，從而大幅提高了其性能和效率。
Instinct MI300將于2023年下半年上市。AMD稱Instinct MI300可帶來(lái)MI250加速卡8倍的AI性能和5倍的每瓦性能提升（基于稀疏性FP8基準(zhǔn)測(cè)試），可以將ChatGPT和DALL-E等超大型AI模型的訓(xùn)練時(shí)間從幾個(gè)月減少到幾周，從而節(jié)省數(shù)百萬(wàn)美元的電費(fèi)。
此外，谷歌、亞馬遜、特斯拉等也都在設(shè)計(jì)自己的定制人工智能推理芯片。除了國(guó)外大廠，國(guó)內(nèi)的芯片企業(yè)也迅速入局，其中，昆侖芯AI加速卡RG800、天數(shù)智芯的天垓100加速卡、燧原科技第二代訓(xùn)練產(chǎn)品云燧T20/T21均表示能夠具有支持大模型訓(xùn)練的能力。