但初代TPU并非谷歌我方孤苦打造神秘顾客公司

发布日期：2024-03-17 22:59    点击次数：189

能够英伟达目下的确需要念念考下神秘顾客公司，不把击败敌手当成打算了。

一个季度赚了123亿好意思元的英伟达神秘顾客公司，目下成了很多半导体企业瞻仰的对象，寰球头一趟发现，原本GPU利润这样高，以致能撑起2万亿好意思元的市值，但英伟达的确会骄横于此吗？

英伟达CEO黄仁勋曾在2008年发表过感言，以为公司应该把推敲客户的需求，把处罚客户的问题放在第一位，而不是去护士敌手，若是把元气心灵放在怎样从敌手哪里把客户抢过来，就会错失开拓新客户的契机。

16年之后，英伟达的CEO如故黄仁勋，固然股价市值限制早已翻了十数倍乃至上百倍，但在他的掌舵下，英伟达依旧走在握住寻找新客户的谈路上。

据路透社报谈，英伟达正在开发一个新的业务部门，专注于为云计较公司和其他公司假想定制芯片，其中包括先进的东谈主工智能处理器。

据其爆料，英伟达高管也曾与亚马逊、Meta、微软、谷歌和OpenAI的代表会面，掂量为他们坐蓐定制芯片的事宜，除了数据中心芯片外，英伟达还在寻求电信、汽车和视频游戏的客户。

路透社的这份报谈，意味着英伟达要以强势姿态切入数据中心定制芯片市集，要在传统的游戏，新兴的东谈主工智能等界限之后开拓一派新的战场。

那么，英伟达为什么要这样作念，它的胜算又有几何呢？

定制双雄

从2020年启动，自研和定制成为了半导体行业的热点词，从苹果发布M1芯片启动，似乎每个厂商齐在尝试自研芯片，以此来赢得资本上的上风。

但对于超大限制数据中心企业(Hyperscaler)公司来说，他们对于硬件和软件齐有接近总共的掌控力，相当合适开发我方专属的SoC，而他们在这方面的推敲也确乎要早的多，定制化芯片初期最大的鼓吹成分，即是来自这些企业对AI，以及云表计较的重大需求。”

早些年靠AlphaGo一炮而红的谷歌，即是定制化芯片的先驱。

2013年，Google AI负责东谈主Jeff Dean经过计较后发现，若是有1亿安卓用户每天神用手机语音转翰墨就业3分钟，其中虚耗的算力即是Google所罕有据中心总算力的两倍，而全球安卓用户远不啻1亿。

此时谷歌也曾领略到，光靠通用的CPU和GPU也曾无法骄横往日的重大计较需求，而出息即是聘用定制芯片，为此，它定下了一个打算：针对机器学习这一主义来构建特定界限计较架构（Domain-specific Architecture），还要将深度神经收罗推理的总体领有资本（TCO）镌汰至原本的十分之一。

2016年的Google I/O开发者大会上，谷歌首席奉行官Sundar Pichai精雅向寰球展示了TPU这一自研着力，初代TPU 接管了 28 纳米工艺制造，运行频率为 700MHz，运行时功耗为 40W，谷歌将处理器包装成外置加快卡，装配在 SATA 硬盘插槽中，终了即插即用。TPU 通过 PCIe Gen3 x16 总线与主机贯穿，可提供 12.5GB/s 的有用带宽。

但初代TPU并非谷歌我方孤苦打造，它的背后，离不开博通的助力。

凭据2020年摩根大通分析师Harlan Sur的敷陈，谷歌TPU v1至v4这几代均是它与博通共同假想的，那时它也曾启动坐蓐接管7nm 工艺的TPU v4，并启动与谷歌配合假想接管5nm工艺的TPU v5。

Sur示意，博通的专用集成电路（ASIC）业务2020年全年收入为 7.5 亿好意思元，高于 2016 年的 5000 万好意思元，除了芯片假想除外，博通还为谷歌提供了要津的常识产权，并负责了制造、测试和封装新芯片等技艺，以供应谷歌的新数据中心，博通还与其他客户如Meta、微软和AT&T等公司配合假想ASIC芯片。

这位分析师还在2022年5月示意，Meta正在使用定制芯片来构建其 Metaverse 硬件，成为博通下一个价值数十亿好意思元的 ASIC 客户，“咱们确信，这些着力主要集合在 5 纳米和 3 纳米工艺上，并将用于相沿 Metaverse 硬件架构，该架构将在往日几年里面署，Meta 将在往日三到四年内成为博通继谷歌之后下一个年产 10 亿好意思元的 ASIC 客户。” Sur谈到。

在东谈主工智能元年到来之前，博通就与谷歌Meta挨肩擦脸，极大拓展了我方在数据中心芯片市齐集的份额，而在2023年东谈主工智能爆火后，微软所推出的Maia 100芯片，以偏执尚在研发中的网卡，背后可能齐有博通的参与，依靠着这几个巨头，博通成为了一东谈主之下万东谈主之上的AI赢家。

博通的最新财报也体现了这少量，其2024年第一季度财报清爽，该季度半导体营收73.9亿好意思元，同比增长4%，营收占比62%，其中收罗营收33亿好意思元，同比增长46%，占半导体营收45%，主要由两大客户定制DPU芯片增长拉动，瞻望2024年收罗营收同比增长35%+。

值得一提的是与AI相关的业务，博通将 AI ASIC 和专注于 AI 的收罗处罚决策沿途归类为 AI 加快器，截止2023年，该业务总销售额共计占全年半导体收入的 15%，即约 42 亿好意思元，而2024年第一季度 AI营收约23亿好意思元，占半导体营收31%，较前一年同时翻了四倍，瞻望2024年总占比会在35%以上，意味着2024年AI营收限制超100亿好意思元（此前瞻望75亿好意思元），瞻望同比增长约133%把握；

神秘顾客_赛优市场调研

而在营收超100亿好意思元的打算当中，定制DPU芯片约70亿好意思元，20%是交换机/路由器芯片，10%是光芯片以及互联芯片等，这就意味着，光是为谷歌、Meta和微软这样的巨头定制芯片，就能赚得盆满钵满。

博通首席奉行官 Hock Tan 涓滴不遮蔽我方对AI以及定制芯片的乐不雅，他在财报电话会议上示意：到 2024 财年，收罗收入将同比增长 30%，这主要收成于收罗贯穿部署的加快以及超大限制企业中东谈主工智能加快器的扩展，瞻望生成式 AI 的收入将占半导体收入的 25% 以上。

与排行第一的博通相比，Marvell在定制芯片上的限制稍小，但相同领有辞谢小觑的实力，2023年4月，Marvell发布了基于台积电 3 纳米工艺打造的数据中心芯片，这亦然全球第一家以芯片假想公司口头发布的3纳米芯片。

2023年6月，台湾媒体摆脱时报报谈称，Marvell 赢得亚马逊 AI 订单。通过这次配合，Marvell 将协助亚马逊第二代 AI 芯片（即Trainium 2）的假想，瞻望2023年下半年启动寄予假想，2024年参加量产。

早在 2020 年12月，亚马逊就推出了一款全新的机器学习定制磨练芯片 Trainium，与圭臬的 AWS GPU 实例相比，AWS 答应可带来 30% 的朦拢量进步、以及镌汰 45% 的单次援用资本，随后亚马逊又在2023年11月推出了升级版Trainium 2，这两代芯片推出的背后，也少不了Marvell的影子。

在Marvell官网上，更是直白地提到我方是AWS的政策供应商，提供云优化芯片，匡助骄横AWS客户的基础模范需求，包括提供电子光学、收罗、安全、存储和定制假想处罚决策，探求到亚马逊目下是全球最大的云就业提供商，且谷歌专门于从博通转向Marvell，其在定制芯片上的实力可见一斑。

在Marvell发布的截止至2024年2月3日的第四财季与年度财务敷陈中，2024财年第四季度营业收入为14.27亿好意思元，超出中旬时所给出的预期。Marvell的董事长兼首席奉行官马特·墨菲先生对此强调：“咱们的Marvell 2024财年第四季度营收龙套了14.27亿好意思元，跨越了预期。而东谈主工智能带来的收入增长更是惊东谈主，使咱们的数据中心末端市集的收入环比增幅达到38%，同比增长则高达54%。”

专门念念的是，在此前的2024年第三季度财报中，神秘顾客介绍Marvell就告示我方通过为云供应商开发定制芯片，在云计较界限也终明晰增长。首席奉行官墨菲示意：“云计较客户仍然专注于通过构建他们我方的定制计较处罚决策来增强他们的东谈主工智能家具，咱们也曾赢得了很多这样的假想。”

固然不显然Marvell与哪些巨头达成了配合，但其中势必有亚马逊的席位。从Marvell 2017年收购Cavium，2019年收购Globalfoundries的ASIC业务部门Aquantia，2020年收购了光芯片厂商Inphi，2022年收购收罗交换芯片厂商Innovium这一番布局来看，其图谋所求如故挺大的。

此外，相较于博通依靠巨头的作念法，Marvell的押注愈加要津，早在2020年9月，Marvell就匡助本年爆火的Groq 假想坐蓐出了Groq Node，其中Marvell 提供了构建 ASIC 偏执与外界接口的构建块，而 Groq 我方则专注于东谈主工智能加快。

博通与Marvell，足以称得上是东谈主工智能时期里的定制双雄。

谁是敌手

固然博通和Marvell并未赢得英伟达那样的护士度，由于非AI业务的株连，目下的财报不够好意思瞻念，股价也难以与英伟达相比，但它们背后所装束的广袤市集足以让英伟达回避。

“超大限制数据中心企业我方作念芯片比向外遍及购买还要低廉，并免却了中间商的资本。”EDA器具与常识产权巨头Cadence数位与签核部门VP Kam Kittrell以为，“这些公司频繁是自家云表就业的使用者，况兼领有高价值的专门化软件。他们可以针对这些软件打造动力着力更佳的专属硬件。”

“咱们看到最大的成长是来自于数据基础架构的界限，包含云表、数据中心、收罗、储存开垦，以及5G基础架构等应用。”Alphawave Semi行销垄断Sudhir Mallya示意：“从今天来看，定制化芯片在数据中心基础架构应用上的成长幅度实在惊东谈主。从几年前Google、微软、AWS、Meta等超大限制数据中心企业齐纷繁启动假想自家芯片，咱们就看到了这个趋势。”

据推敲公司 650 Group 的 Alan Weckel 臆想，数据中心定制芯片市集本年将增长至 100 亿好意思元，到 2025 年将翻一番。Needham 分析师 Charles Shi 示意，到 2023 年，更无为的定制芯片市集价值约为 300 亿好意思元，约占全球芯片年销售额的 5%。

“博通的定制芯片业务达到 100 亿好意思元，而 Marvell 的限制约为 20 亿好意思元，这是一个真实的威迫，”芯片推敲集团 SemiAnalysis 的首创东谈主迪伦·帕特尔 (Dylan Patel) 示意。“这是一个真实的大利空——有更多的竞争者加入了战局。”

专门念念的是，英伟达CEO黄仁勋最近在斯坦福的演讲里，也提到了这一广袤市集，他示意，英伟达不仅有来自竞争敌手的竞争，还有来自客户的竞争（云就业厂商），客户可以为特定的算法构建一款优秀的芯片（ASIC），但计较不单是是对于transformer，更何况英伟达正在握住地发明新的transformer变种。

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黄仁勋瞩目提到了资本，他示意，购买和销售芯片的东谈主只是探求的是芯片的价钱，而运营数据中心的东谈主探求的是总共这个词运营资本、部署时期、性能、利用率以及在总共这些不同应用中的生动性。总的来说，英伟达的总运营资本（TCO）相当好，即使竞争敌手的芯片是免费的，最终算下来它也不够低廉，英伟达的打算是加多更多价值，以至于替代品不单是是对于资本的问题。

四肢英伟达本色掌控东谈主的他，领先对目下的ASIC芯片抒发出了不屑，此后他示意，只消有需要，英伟达随时可以利用已有的IP和技能蓄积，为客户打造出更好的定制芯片，这也与前文中路透社的报谈相吻合。

“咱们是否中意定制化？是的，咱们中意。为什么目下的门槛相对较高？因为咱们平台的每一代家具领先有GPU，有CPU，有收罗处理器，有软件，还有两种类型的交换机。我为一代家具建造了五个芯片，东谈主们以为唯有GPU一个芯片，但本色上是五个不同的芯片，每个芯片的研发资本齐是数亿好意思元，只是是为了达到咱们所说的“发布”圭臬，然后你必须将它们集成到一个系统中，然后你还需要收罗开垦、收发送器、光纤开垦，以及遍及的软件。运行一个像这个房间这样大的计较机，需要遍及的软件，是以这一切齐很复杂。若是定制化的需求互异太大，那么你必须重叠总共这个词研发历程。但是，若是定制化能够利用现存的一切，并在此基础上加多一些东西，那么这就相当专门旨了。也许是一个独有的安全系统，也许是一个加密计较系统，也许是一个新的数值处理步地，还有更多，咱们对这些相当洞开。咱们的客户知谈我中意作念总共这些事情，并领略到，若是你改动得太多，你基本上就全部重置了，豪侈了近千亿好意思元。是以他们但愿在咱们的生态系统中尽可能地利用这些（减少重置资本）。”

事实上，近邻的两家早已在数据中心芯片上握住新陈代谢。AMD有Instinct计较GPU，以及EPYC处理器(接管chiplet假想)，处罚AI和HPC责任负载；Intel则接管多标的策略，应用单体的Habana处理器处理AI应用，多芯片的Data Center GPU Max处理AI及HPC应用，以及多芯片的第四代Xeon可膨胀CPU处理其余应用。

还在接管单体假想的英伟达H100，目下在AI上的竞争力依旧坚毅，但这种上风并非无法消弭，尤其是探求到它腾贵的价钱。像亚马逊、谷歌、Meta、微软这样的云就业巨头，他们既有开发定制化数据中心芯片的淳朴财力，也有为之假想一套配套软件的技能本领，为了进步着力和镌汰资本，本就在往这一方朝上发展，AI的到来只是加快了向定制化芯片搬动的历程。

当云就业厂商率先转向定制芯片后，所坐蓐出来的芯片不仅就业自己，还可以洞开给其他厂商，经年累月即是定制芯片比例越来越高，英伟达芯片比例就会越来越少，如今它所构筑出的2万亿帝国可能就会在倏得间坍塌。

黄仁勋的演讲中，一方面强调资本，抒发出“定制芯片很可以，但算下来如故我的芯片更合算”的兴味，另一方面也对定制芯片执有洞开格调，先安抚住我方这群躁动的客户再说，资本高？给你优惠，定制化？先提需求，有什么问题不要急，咱们坐下冉冉谈。

这种格调，本色上体现出了英伟达如今的把握为难，还牢记著作启动所提到的黄仁勋的感言吗？英伟达把客户需求而不是竞争敌手放在第一位，这一招让英伟达在GPU市集里横行了二十余年而未曾一败，但当客户酿成敌手时，几许是有些纳闷的。

从这一角度看，博通和Marvell倒也无须过于牵挂英伟达横插一脚，一朝英伟达开启定制化芯片的先河，那就会激发一场欺软怕硬的矛盾，英伟达B100和定制化芯片哪个更好，不同的定制芯片又有奈何的性能互异等等，这齐是黄仁勋往日所需要探求的问题。

写在临了

英伟达目下所触及的界限之广，绝非昔日能比，2008年的英伟达可能只需要盯着AMD和英特尔就行了，但2024年的英伟达，要盯着的厂商数目早已翻了好几倍，且齐不是应付之辈。

而它最近向好意思国证券往还委员会提交的文献中，也放入了一堆竞争敌手，英特尔、AMD、博通、高通、亚马逊和微软齐位列其中，面临几个巨头的咄咄逼东谈主，英伟达再淡定，额头几许也沁出了一些汗珠，并非像以往那样风淡云清。

能够英伟达目下的确需要念念考下，不把击败敌手当成打算了。

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