地表最強英偉達：下一代Rubin GPU曝光 挺進AI PC市場

  ICC訊 “19世紀90年代末，尼古拉·特斯拉發(fā)明了AC Generator，而英偉達發(fā)明了AI Generator，正創(chuàng)造具有無限可能性的Token，這兩者都產(chǎn)生了巨大的市場機會，而AI Generator也將引發(fā)一場新的工業(yè)革命。”在英偉達CEO黃仁勛昨日在主題為“開啟產(chǎn)業(yè)革命的全新時代”的演講中，黃仁勛重申了英偉達AI Generator的重要性。

  顯然，英偉達有這樣的底氣和實力。黃仁勛進一步表示，價值3萬億美元的IT行業(yè)，即將催生出能夠直接服務(wù)于100萬億美元產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新成果。它不再僅僅是信息存儲或數(shù)據(jù)處理的工具，而是成為AI工廠為每個行業(yè)生成智能體，這樣的變革以前從未發(fā)生過。我們所處的已不僅僅是一個AI時代，而是一個生成式AI引領(lǐng)的新紀元。

  在全面梳理了AI歷史進程以及英偉達軟硬件革新、生態(tài)合作以及未來路線之外，黃仁勛還總結(jié)，AI的下一步將是物理AI，需要基于物理并理解物理定律的AI，而機器人技術(shù)將基于此快速發(fā)展，未來將徹底改變?nèi)祟惖纳詈凸ぷ鞣绞健?

  打造AI超級工廠 買得越多省得越多

  沿著計算歷史的脈絡(luò)，黃偉勛認為，行業(yè)發(fā)展至今已有60年的歷史，但只有兩三次重要的技術(shù)變革，包括PC、智能手機等，但如今生成式 AI 使人類得以再次見證一次技術(shù)變革。

  這背后的推進力量來自加速計算和AI。黃仁勛表示，隨著數(shù)據(jù)計算量以指數(shù)級增長，CPU的性能擴展難以應(yīng)對，導致算力通脹。為此英偉達發(fā)明了一種創(chuàng)新架構(gòu)，將GPU與CPU有效結(jié)合，并持續(xù)架構(gòu)創(chuàng)新提升加速計算和AI能力。黃仁勛強調(diào)了持續(xù)創(chuàng)新的高性價比：在短短8年間，英偉達從第一代Pascal到最新Blackwell B100，8年間GPU的算力增長了1000倍，而能耗降低350倍，將原本需要高達1000GWh的能量降低到僅需3GWh，且生成一個token的能耗降至8年前的1/45000。這在PC和數(shù)據(jù)中心行業(yè)都得到了有效印證。

  而每一次應(yīng)用的加速都意味著計算成本的顯著降低，100倍的加速可以帶來高達97.96%的成本節(jié)省。隨著英偉達將計算加速從100倍提升至200倍，再飛躍至1000倍，計算的邊際成本持續(xù)下降。在過去十年間，英偉達利用特定算法將計算的邊際成本降低了驚人的100萬倍，這讓大模型訓練成為可行，并引發(fā)全行業(yè)的變革。

  在這一過程中，黃仁勛還強調(diào)了軟件在實施加速計算中的重要作用?！耙獙崿F(xiàn)加速計算，軟件必須進行全面重寫，這也是整個過程中最具挑戰(zhàn)性的?！秉S仁勛表示，“英偉達通過在CUDA持續(xù)著力，目前擁有超過350個軟件庫，包括uDNN深度學習庫、計算光刻平臺Coolitho、基因測序庫Pair of Bricks等，成為生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，使得加速計算得以廣泛應(yīng)用。”

  黃仁勛還提到，CUDA在全球擁有500萬開發(fā)者，覆蓋醫(yī)療保健、金融服務(wù)、計算機行業(yè)、汽車行業(yè)等領(lǐng)域，并吸引了OEM和云服務(wù)提供商，從而創(chuàng)造了巨大的機遇。CUDA已實現(xiàn)良性的發(fā)展循環(huán)，能夠在運算基礎(chǔ)不斷增長的情況下，擴大生態(tài)系統(tǒng)，令成本不斷下降，進一步推動更多應(yīng)用的加速發(fā)展。

  迎接AI時代“潑天的富貴”，還在于英偉達已不再是一個芯片供應(yīng)商，而是一個難以望其項背的平臺供應(yīng)商。通過在NVlink、Infiniband以及以太網(wǎng)領(lǐng)域的持續(xù)著力，英偉達已推出包括配置8款Blackwell芯片的DGX系統(tǒng)，其采用空氣冷卻技術(shù)，可兼容X86，并已應(yīng)用于已發(fā)貨的服務(wù)器中。此外還有采用液體冷卻技術(shù)的全新系統(tǒng)MGX，共有九個節(jié)點72個GPU，從而構(gòu)成了一個龐大的計算集群，也帶來了成本和效益的全面提升。

  黃仁勛對比了一組數(shù)據(jù)，相較于上一代的8個GPU，性能提升9倍，同時帶寬增加了18倍，AI FLOPS（每秒浮點運算次數(shù)）提升了45倍，而功率僅增加了10倍?！耙粋€價值十億美元的數(shù)據(jù)中心，在添加價值5億美元的GPU后，將轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€強大的AI工廠，如今這種變革正在全球發(fā)生，而節(jié)省的費用是實實在在的！”黃仁勛“買得越多、省得越多”的生意經(jīng)看起來仍將通行無阻。

  完整的AI超算技術(shù)棧，讓英偉達深厚的護城河愈加牢固：NVLink已進階到第五代，InfiniBand已廣泛使用并且增長迅速。為適應(yīng)眾多企業(yè)的以太網(wǎng)生態(tài)，英偉達推出了Spectrum X，通過網(wǎng)絡(luò)級RDMA、阻塞控制、適應(yīng)性路由、噪聲隔離，將以太網(wǎng)改造成了適合GPU之間點對點通信的網(wǎng)絡(luò)，成功地為AI工廠提供了高性能、低延遲的網(wǎng)絡(luò)解決方案。Spectrum-X800提供每秒51.2 TB的速度和256路徑（radix）的支持，為數(shù)萬個GPU而設(shè)計，一年后推出的X800 Ultra將支持高達512路徑的512 radix，進一步提升了網(wǎng)絡(luò)容量和性能，為數(shù)十萬個GPU而設(shè)計；再下一代的X1600則可擴展至數(shù)百萬個GPU。

  對此黃仁勛強調(diào)，隨著全技術(shù)棧的不斷進步，數(shù)百萬個GPU的數(shù)據(jù)中心時代已經(jīng)指日可待。

  一年升級一代  將一切推向技術(shù)極限

  “隨著數(shù)據(jù)生成的增長，對計算能力的需求也將相應(yīng)增加。我們即將邁入一個新時代，在這個時代中，人工智能將能夠?qū)W習物理定律，理解并基于物理世界的數(shù)據(jù)進行決策和行動?！秉S仁勛預計，AI模型將繼續(xù)擴大，對GPU性能的要求也將越來越高。

  因而，英偉達也在持續(xù)發(fā)力下一代產(chǎn)品路線。在3月的GTC2024大會重磅發(fā)布Blackwell之后，黃仁勛在此次演講中宣布Blackwell現(xiàn)已開始投產(chǎn)，預計將于2024年晚些時候正式發(fā)貨，而下一代Blackwell Ultra GPU將于2025年推出。

  不止如此，再下一代AI平臺名為“Rubin”，將于2026年發(fā)布，Rubin架構(gòu)將首次支持8層HBM4高帶寬存儲。隨后在2027年，將推出Rubin Ultra GPU，將集成12顆HBM4版本。據(jù)悉，Rubin平臺的其他突出特性還包括高達3600 GB/s的新一代NVLink 6 Switch，以及高達1600 GB/s的CX9 SuperNIC組件。據(jù)外媒介紹，Rubin GPU將采用4x光罩設(shè)計，并將使用臺積電3nm制程，以及CoWoS-L封裝技術(shù)。

  我們知道英偉達的每一代GPU都會以科學家名字來命名。這次也不例外，即將推出的最先進的Rubin GPU是以維拉·弗洛倫斯·庫珀·魯賓（Vera Florence Cooper Rubin）的名字命名，他是一位開創(chuàng)性的天文學家，他證實了暗物質(zhì)的存在。

  同時，英偉達也展示了代號“Vera”強大的新CPU，將與Rubin GPU同時推出，將組成Vera Rubin超級芯片，取代當前的Grace Hopper。

  黃仁勛著重說，英偉達將以“一年一代”的節(jié)奏推出新的AI芯片，目前這些芯片都處于100%的全面開發(fā)階段。無論采用何種工藝、封裝、內(nèi)存、光學技術(shù)等等，英偉達將一切推向技術(shù)極限，所有芯片都100%兼容，豐富的軟件也將持續(xù)擴容。且不僅僅是GPU，而是構(gòu)建整個平臺，將整個平臺集成到AI超級工廠中，以一年一個的節(jié)奏構(gòu)建數(shù)據(jù)中心規(guī)模。

  摩根大通研報指出，英偉達預計第二財季保持增長，主要得益于客戶對AI/加速計算計劃的持續(xù)支出，以及對其Hopper H100和新H200 GPU平臺（Blackwell GB200/B200/B100）的強勁需求。預計Blackwell相關(guān)新品在第三財季初步生產(chǎn)出貨，并在第四財季實現(xiàn)大規(guī)模出貨。

  染指AI PC市場  加碼Arm CPU開發(fā)

  在英偉達的AI工廠藍圖中，英偉達推出的加速計算推理的新型軟件——NIM不可或缺。

  據(jù)介紹，這一容器中有大量的軟件，包括用于推理服務(wù)的Triton推理服務(wù)器、優(yōu)化的AI模型、云原生堆棧等等。黃仁勛介紹，全球2800萬開發(fā)者都可下載NIM到自己的數(shù)據(jù)中心，托管使用，在幾分鐘內(nèi)就可輕松構(gòu)建生成式AI應(yīng)用程序。與此同時，NIM還支持Meta Llama 3-8B，可以在加速基礎(chǔ)設(shè)施上生成多達3倍的token。這樣一來企業(yè)可使用相同的計算資源，生成更多的響應(yīng)。

  而基于NIM打造的各類應(yīng)用，也將迸發(fā)涌現(xiàn)，包括數(shù)字人、數(shù)字孿生等等。黃仁勛認為，未來更希望以更人性化的方式——即數(shù)字人，來進行互動。“數(shù)字人不僅具有成為出色交互式代理的潛力，它們還更加吸引人，并可能展現(xiàn)出更高的同理心?！?

  黃仁勛認為，PC將成為數(shù)字人主要載體。在演講中，黃仁勛披露了英偉達進軍AI PC的企圖心。黃仁勛強調(diào)，英偉達在每一個RTX GPU中安裝了張量核心處理器，目前全球已有1億臺GeForce RTX AI PC投入使用，未來將達到2億臺。

  在本次 Computex 2024展會上，英偉達將展示四款新的令人驚嘆的筆記本電腦。黃仁勛表示，“它們都能夠運行AI，運行由AI增強的應(yīng)用程序，未來的PC將不斷提供多種多樣的AI增強，成為非常重要的AI平臺?！?/strong>

  英偉達此舉大有深意。一方面，AI PC市場將成為AI芯片新的驅(qū)動力。據(jù)Gartner最新發(fā)布的預測報告顯示，2023 年全球AI芯片銷售收入為536億美元，2024年將同比增長33%至710億美元，來自 AI PC、汽車和其他通用計算機設(shè)備的AI芯片收入將達334億美元。AI PC將會引領(lǐng)2024年以后的AI芯片收入增長，預測2026年AI PC滲透率將達100%。

  另一方面，以英偉達在云端AI領(lǐng)域的統(tǒng)治地位，面對生成式AI開始從云端進入到邊緣端的趨勢，英偉達憑借其強大的GPU能力、近年來在自研Grace Arm CPU上積累的經(jīng)驗以及與產(chǎn)業(yè)鏈多年來的深度合作，有望在AI PC市場創(chuàng)造新的市場空間。

  有傳言稱，英偉達著手將推出將下一代 Arm Cortex CPU內(nèi)核與其Blackwell GPU內(nèi)核相結(jié)合的芯片，主要面向Windows on Arm的AI PC領(lǐng)域。

  如今的英偉達四面出擊高歌猛進，也為國內(nèi)GPU廠商的整合敲響了警鐘。有專家指出，英偉達不斷加快步伐，突破極限。憑借250億美元的銀行存款和今年預計超過1000億美元的收入，以及可能再有500億美元的銀行存款，它有能力突破新的極限，引領(lǐng)行業(yè)走向未來。而如果國內(nèi)繼續(xù)一盤散沙的話，只會越差越遠。