特派記者 張涵 拉斯維加斯、紐約報(bào)道
編者按
人們越來越看好人工智能的前景及其潛在的爆發(fā)力，而能否發(fā)展出具有超高運(yùn)算能力且符合市場的芯片成為人工智能平臺(tái)的關(guān)鍵一役。由此，2016年成為芯片企業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)巨頭們在芯片領(lǐng)域全面展開部署的一年。而在這其中，英偉達(dá)保持著絕對的領(lǐng)先地位。但隨著包括谷歌、臉書、微軟、亞馬遜以及百度在內(nèi)的巨頭相繼加入決戰(zhàn)，人工智能領(lǐng)域未來的格局如何，仍然待解。
在2016年，所有人都看到了人工智能的前景和其潛在的爆發(fā)力，但不管是AlphaGo還是自動(dòng)駕駛汽車，要想使得任何精妙算法得以實(shí)現(xiàn)，其基礎(chǔ)是硬件的運(yùn)算能力：也就是說，能否發(fā)展出超高運(yùn)算能力又符合市場需求的芯片成為了人工智能平臺(tái)的關(guān)鍵一役。
因此，毫無疑問，2016年也成為了芯片企業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)巨頭們在芯片領(lǐng)域全面展開部署的一年：先有CPU芯片巨頭因特爾年內(nèi)三次大手筆收購人工智能和GPU領(lǐng)域企業(yè)；后有谷歌宣布開發(fā)自己的處理系統(tǒng)，而蘋果、微軟、臉書和亞馬遜也都紛紛加入。
而在這其中，領(lǐng)跑者英偉達(dá)（Nvidia）因其在人工智能領(lǐng)域的優(yōu)勢使其成為了資本市場的絕對寵兒：在過去的一年中，曾經(jīng)以游戲芯片見長的Nvidia股價(jià)從十幾年的穩(wěn)居30美元迅速飆升至120美元。
就當(dāng)資本市場都在猶豫是否人工智能風(fēng)口使得英偉達(dá)股價(jià)虛高時(shí)，2月10日，英偉達(dá)發(fā)布2016年第四季度的財(cái)報(bào)顯示，其營收同比增長55%，凈利潤達(dá)到了6.55億美元，同比增長216%。
“正當(dāng)Intel、微軟等巨頭投資人工智能為基礎(chǔ)的芯片技術(shù)時(shí)，英偉達(dá)已經(jīng)以Q4財(cái)報(bào)顯示，這家已經(jīng)在人工智能領(lǐng)域投資將近12年的芯片企業(yè)已經(jīng)開始就此收獲可觀的盈利。”資深技術(shù)評論家Therese Poletti在其財(cái)報(bào)發(fā)布后指出。
研究機(jī)構(gòu)Tractica LLC估計(jì)，由于深度學(xué)習(xí)項(xiàng)目產(chǎn)生的硬件花費(fèi)將從2015年的4360萬美元，上升到2024年的41億美元，而企業(yè)的相關(guān)軟件花費(fèi)將同期從1.09億美元上升到100億美元。
正是這一龐大的市場吸引著谷歌、臉書、微軟、亞馬遜以及百度在內(nèi)的巨頭相繼宣布企業(yè)向人工智能領(lǐng)域的技術(shù)轉(zhuǎn)向。“在人工智能相關(guān)技術(shù)上，目前英偉達(dá)仍然保持著絕對的領(lǐng)先，但隨著包括谷歌在內(nèi)的TPU等技術(shù)不斷推向市場，未來的AI硬件格局仍然待解。”一位不便具名的歐洲資深從業(yè)人員向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道表示。
英偉達(dá)在GPU領(lǐng)域顯著領(lǐng)先
根據(jù)英偉達(dá)最新公布的年報(bào)，其最主要的業(yè)務(wù)領(lǐng)域均出現(xiàn)了兩位數(shù)以上的增長。除了其一直占有領(lǐng)先優(yōu)勢的游戲業(yè)務(wù)增長之外，其更多的漲幅事實(shí)上來自于數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)和自動(dòng)駕駛兩大全新業(yè)務(wù)板塊。
年報(bào)數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)有138%的增長，而自動(dòng)駕駛有52%的增長。
“事實(shí)上，這是整個(gè)英偉達(dá)財(cái)報(bào)里最具有說明力的內(nèi)容，因?yàn)閿?shù)據(jù)業(yè)務(wù)和自動(dòng)駕駛的增長根本上是人工智能和深度學(xué)習(xí)的發(fā)展所激發(fā)的。”一位美國計(jì)算機(jī)硬件分析師向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道表示。
在目前的深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域，把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)投入實(shí)際應(yīng)用要經(jīng)歷兩個(gè)階段：首先是訓(xùn)練，其次是執(zhí)行。從目前的環(huán)境來看，訓(xùn)練階段非常需要處理大量數(shù)據(jù)的GPU（圖形處理器，下同），也就是以游戲和高度圖形化的應(yīng)用做圖像渲染起家的英偉達(dá)領(lǐng)先的領(lǐng)域；而在轉(zhuǎn)型階段則需要處理復(fù)雜程序的CPU，也就是微軟十幾年來領(lǐng)先的領(lǐng)域。
“英偉達(dá)目前的成功事實(shí)上代表了GPU的成功，它正是最早的GPU領(lǐng)先者之一。”上述行業(yè)分析師表示。
深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)尤其是幾百上千層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對高性能計(jì)算需求非常高，而GPU對處理復(fù)雜運(yùn)算擁有天然的優(yōu)勢：它有出色的并行矩陣計(jì)算能力，對于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練和分類都可以提供顯著的加速效果。
舉個(gè)例子，研究員不用一開始就人工定義一個(gè)人臉，而是可以將幾百萬個(gè)人臉的圖像展示出來，讓計(jì)算機(jī)自己定義人臉應(yīng)該是什么樣子的。學(xué)習(xí)這樣的例子時(shí)，GPU可以比傳統(tǒng)處理器更加快速，大大加快了訓(xùn)練過程。