中国GPU制造商的崛起:人工智能和技术主权推动新的GPU进入者

根据Jon Peddie Research的一份新报告,中国的GPU初创公司的数量非同寻常,因为中国试图获得人工智能的优势以及半导体主权。此外,随着人工智能(AI)、高性能计算(HPC)和图形处理的需求以前所未有的速度增长,近年来全球GPU制造商的数量也在增长。谈到个人电脑的独立图形,AMD和Nvidia保持领先,而英特尔正在努力追赶。

在20世纪80年代和90年代,有几十家公司开发了显卡和独立图形处理器,但为了在3D游戏中获得最高性能而进行的残酷竞争,使绝大多数公司被淘汰。到2010年,只有AMD和Nvidia能够为游戏和计算提供有竞争力的独立GPU,而其他公司则专注于集成GPU或GPU IP。

2010年代中期,中国的PC GPU开发商数量迅速增加,这得益于中国对技术自给自足的推动,以及人工智能和高性能计算作为高科技大趋势的出现。

根据Jon Peddie Research的数据,总共有18家公司在开发和生产GPU。有两家公司主要针对智能手机和笔记本电脑开发SoC绑定的GPU,有6家GPU IP供应商,有11家GPU开发商专注于PC和数据中心的GPU,包括AMD、英特尔和Nvidia,它们设计的显卡最终都出现在我们的最佳显卡列表中。

事实上,如果我们在名单上加上其他中国公司,如Biren和Tianshu Zhixin,就会有更多的GPU设计师。然而,Biren和Tianshu Zhixin目前只专注于人工智能和高性能计算,所以JPR不认为他们是GPU开发商。

作为世界第二大经济体,中国不可避免地在几乎所有方面与美国和其他发达的国家进行竞争,包括技术。中国做了很多事情来吸引世界各地的工程师,并使其值得在该国建立各种芯片设计初创公司。事实上,中国每年都有数百家新的集成电路设计公司出现。他们开发各种东西,从微小的传感器到复杂的通信芯片,从而使该国能够从西方供应商那里自给自足。

但要真正跳上人工智能和高性能计算的大潮,中国需要CPU、GPU和特殊用途的加速器。谈到计算,中国公司不可能在短时间内将长期的CPU和GPU市场领导者甩在后面。然而,可以说,开发和生产一个像样的GPU比试图建立一个有竞争力的CPU更容易,也许更有成果。

“人工智能培训是中国GPU公司的主要动力,避免Nvidia的高价格,以及(也许主要是)中国对自给自足的渴望,”JPR的负责人Jon Peddie说。

GPU本质上是并行的,这意味着里面有大量的计算单元可以用于冗余,这使得GPU更容易启动和运行(假设每个晶体管的成本相对较低,整体产量也不错)。另外,由于GPU从根本上说是并行的,所以更容易以扩展的方式将其并行化。考虑到中国的中芯国际没有像台积电那样先进的生产节点,这种性能扩展的方式看起来足够好。事实上,即使中国的GPU开发商失去了使用台积电先进节点(N7及以下)的机会,至少他们中的一些人仍然可以在中芯国际生产更简单的GPU设计,并满足AI/HPC和/或游戏/娱乐市场。

从中国这个国家的角度来看,具有AI和HPC能力的GPU可能也可以说比CPU更重要,因为AI和HPC可以实现全新的应用,如自动驾驶汽车和智能城市,以及先进的常规武器。美国政府当然限制向中国出口以超级计算机为基础的CPU和GPU,以减缓甚至限制先进的大规模毁灭性武器的发展,但一个相当复杂的具有人工智能能力的GPU可以实现自主的杀手级无人机,例如,无人机群代表了一种强大的力量。