從英偉達到博通,AI行業「範式大轉變」
上週五(12月13日)晚,美股市場驚現「買博通、賣英偉達」:博通(broadcom)股價大漲27%,創下歷史最高單日漲幅,公司市值突破1萬億美元,同時,芯片龍頭英偉達的股價錄得3.3%的下跌。
引爆買盤的導火索來自博通CEO Hock Tan在當天業績會上的大膽預測:2027年,市場對定製款AI芯片ASIC的需求規模將達600億至900億美元。
有分析指出,這個數據如果實現,意味著未來三年(2025~2027年),博通ASIC相關的AI業務將實現每年翻倍增長,這大幅提升了市場對於ASIC的預期,可能意味著ASIC有望迎來爆發期。
數據枯竭、邊際效益遞減……大模型從訓練轉向推理
作為AI模型的第一階段,預訓練是個不斷給模型「喂」數據並不斷迭代更新的過程。
為了提升模型性能,秉持著數據量、計算量和模型參數量的規模越大越好(即Scaling law)的原則,各大科技巨頭紛紛哄搶當前市面上性能最為強悍的英偉達GPU,希望用囤積的GPU數量給AI模型效用「做擔保」。
然而,高強度、大規模的模型訓練正在「榨乾」全球數據庫,並且在模型擴展邊際效益遞減的同時,算力成本仍然高企,這引發了對AI訓練階段是否已經即將終結的討論。
近日,前OpenAI聯合創始人、SSI創始人Ilya Sutskever在NeurIPS 2024大會上發表演講時表示,預訓練時代即將結束,數據作為AI的化石燃料是有限的,目前用於AI預訓練的數據已經達到了峰值。
OpenAI大神Noam Brown也於近日回應稱,AI從2019年到現在,取得的難以置信的成就都來自數據和算力規模的擴大,但大語言模型仍然無法解決像井字棋這樣的簡單問題。
隨之而來的問題是:Is Scaling is All you Need?我們真的還需要再消耗更高的成本來訓練更好的AI嗎?
外界的目光由此開始移至AI大模型的下一階段——邏輯推理。
作為大模型預訓練的下一階段,邏輯推理是指基於現有大模型,開發AI在各細分垂直領域的應用,以實現終端落地。
從市面上的大模型產品看,包括Google的Gemini 2.0、OpenAI的o1等在內,AI Agent(智能體)目前已經成為各大公司的主攻方向之一。
隨著AI大模型日趨成熟,有觀點認為,以ASIC(專用集成電路)為代表的推理芯片將逐步取代以GPU為代表的訓練芯片,成為各大AI公司的「新寵」。
而博通CEO對ASIC市場的樂觀預期在一定程度上印證了外界對AI範式轉向的預期,進而引發了上週五的股價暴漲。
ASIC是什麼?比GPU更「專一」
半導體大致可以分為標準半導體和專用集成電路(ASIC)。標準半導體擁有標準化規格,只要滿足基本要求,就可以應用於任何電子設備,而ASIC則是半導體制造商根據特定產品要求生產的半導體。
因此,ASIC一般會被應用於特定設計和製造的設備中,執行必要的功能。
AI運算也就由此衍生出兩條路徑:一種是英偉達GPU代表的通用路徑,適合通用高性能計算,另一種是ASIC定製芯片為代表的專用路徑。
作為標準半導體成品,GPU在處理大規模並行計算任務時表現出色,但當處理大規模矩陣乘法時,存在內存牆問題,而經過特殊設計的ASIC就可以解決這個問題,一旦大規模量產,ASIC的性價比會更高。
簡單來說就是,GPU貴在目前產品成熟、產業鏈成熟,而ASIC的想像力在於更「專一」,並且在處理單個運算任務時能實現更高的處理速度和更低的能耗,因此也更適用於推理端邊緣計算。
為科技巨頭定製AI芯片,成了邁威爾和博通的「搖錢樹」
由於GPU產能趨緊且價格昂貴,眾多科技巨頭開始加入自研ASIC芯片的隊伍,僅供自家使用。
有觀點認為,Google是AI ASIC芯片的先驅,因為其於2015年發佈第一代TPU(ASIC)產品,同樣具有代表性的ASIC芯片還包括亞馬遜的Tranium和Inferentia、微軟的Maia、Meta的MTIA以及特斯拉的Dojo等。
在自研AI芯片的上遊供應鏈上,邁威爾和博通是常年稱霸的兩大製造商。
邁威爾的崛起離不開其新領導層的成功戰略。彷彿早有預見般,該公司的CEO Matt Murphy自2016年上任以來,趁公司重組之際將公司戰略重心轉向為科技巨頭定製芯片,成功在AI大潮中抓住了機遇。
除了Google和微軟兩個大客戶,邁威爾還在近期與亞馬遜AWS簽訂了為期5年的合作協議,幫助亞馬遜設計自有AI芯片。業內人士認為,這將助推邁威爾AI定製芯片業務在下一財年實現翻倍增長。
作為邁威爾的主要競爭對手,博通同樣擁有Google、Meta和字節三家大客戶。
有分析預計,到2027~2028年,每家客戶都會達到1年百萬片ASIC的採購規模,隨著第四和第五大客戶的採購量也開始快速爬升,這些科技公司的芯片訂製訂單將在未來幾年給博通帶來十分可觀的AI收入。
隨著AI大模型進入「下半場」,真正的推理端剛剛開始,關於芯片的又一場鏖戰即將打響。正如博通的CEO Hock Tan此前所預言:
「未來50%的AI Flops(算力)都會是ASIC,甚至CSP(超大規模雲計算產商)內部自用的芯片有100%都將是ASIC」。
本文來自:硬AI,作者:李笑寅