芯東西3月31日?qǐng)?bào)道,剛剛,,國(guó)內(nèi)首款自主可控的7nm云端通用GPU在上海正式發(fā)布,。
該芯片為上海初創(chuàng)公司天數(shù)智芯研發(fā)的旗艦7nm GPGPU云端訓(xùn)練芯片BI,其加速卡也一并以實(shí)體形式發(fā)布,,即將進(jìn)入批量生產(chǎn)和商用交付,。
天數(shù)智芯成立于2015年,于2018年正式啟動(dòng)BI的研發(fā)設(shè)計(jì),,該芯片在2020年5月流片,、11月回片、12月成功“點(diǎn)亮”,。
據(jù)悉,,BI芯片能以競(jìng)品50%的芯片面積、更低的功耗,,提供主流廠商產(chǎn)品近2倍的峰值性能,。
中國(guó)工程院院士倪光南,十二屆全國(guó)人大外事委員會(huì)副主任委員,、中國(guó)社科院“一帶一路”國(guó)際智庫(kù)專(zhuān)家委員會(huì)主席,、藍(lán)迪國(guó)際智庫(kù)專(zhuān)家委員會(huì)主席趙白鴿博士,也在會(huì)上特別分享了關(guān)于科技自立自強(qiáng)的洞察,。
01.
240億晶體管,,峰值算力達(dá)147TFLOPS
天數(shù)智芯高級(jí)副總裁、首席科學(xué)家,、聯(lián)合創(chuàng)始人鄭金山現(xiàn)場(chǎng)介紹了云端訓(xùn)練芯片BI及產(chǎn)品卡,,BI芯片具備高性能、通用性,、靈活性,。
作為天數(shù)智芯首款旗艦產(chǎn)品,BI采用臺(tái)積電7nm FinFET工藝,、2.5D CoWoS封裝,,基于全自研GPGPU架構(gòu),容納240億個(gè)晶體管,與主流GPGPU生態(tài)兼容,,支持主流深度學(xué)習(xí)框架,。
▲天數(shù)智芯BI產(chǎn)品參數(shù)
具體來(lái)看,該芯片內(nèi)建FP32,、FP16/BF16,、INT32/16/8等多精度數(shù)據(jù)混合訓(xùn)練,F(xiàn)P16精度下其單芯峰值算力達(dá)147TFLOPS,。
目前,,BI產(chǎn)品實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)基本符合設(shè)計(jì)規(guī)劃。
天數(shù)智芯全自研GPGPU架構(gòu)基于SIMT架構(gòu)的可伸縮分層計(jì)算引擎,,自主定義的豐富指令集支持標(biāo)量,、向量和張量操作,并支持GPU通用并行編程模型,,能有效對(duì)接現(xiàn)有軟件生態(tài),,易于擴(kuò)展支持新的算法和應(yīng)用領(lǐng)域,便于用戶(hù)輕松遷移,。
▲天數(shù)智芯BI架構(gòu)
BI芯片還提供1.2TB/s HBM2內(nèi)存帶寬、32GB存儲(chǔ)容量,,片間互連帶寬達(dá)64GB/s@16x PCIe4,,支持虛擬化方式。
其基于開(kāi)放計(jì)算項(xiàng)目組(OCP)的標(biāo)準(zhǔn)加速模塊組(OAM)支持單卡最大300W-450W的系統(tǒng)解決方案,,配合OAM服務(wù)器,,進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)處理整體性能。
▲天數(shù)智芯BI OAM產(chǎn)品卡
為了方便開(kāi)發(fā)者使用,,天數(shù)智芯還打造了兼容主流深度學(xué)習(xí)框架的軟件棧,,可幫助用戶(hù)實(shí)現(xiàn)無(wú)痛遷移。
同時(shí),,天數(shù)智芯軟件棧結(jié)合硬件性能對(duì)HPC和區(qū)塊鏈等應(yīng)用提供細(xì)粒度的優(yōu)化和更大的算力支持,,包括能對(duì)接各種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)的資源管理和監(jiān)控插件、深度學(xué)習(xí)加速庫(kù),、兼容多種語(yǔ)言的編譯器,、調(diào)優(yōu)工具等。
▲天數(shù)智芯軟件棧
在量產(chǎn)后,,天數(shù)智芯BI芯片及產(chǎn)品卡能為AI訓(xùn)練及推理,、認(rèn)知型AI、高性能數(shù)據(jù)分析,、基因組研究,、金融預(yù)測(cè)分析等高負(fù)載工作提供算力支持,服務(wù)于教育、互聯(lián)網(wǎng),、金融,、自動(dòng)駕駛、醫(yī)療,、安防等各相關(guān)行業(yè),。
02.
倪光南:網(wǎng)信領(lǐng)域“中國(guó)體系”不斷發(fā)展壯大,但痛點(diǎn)依然存在
在致辭期間,,天數(shù)智芯董事長(zhǎng)蔡全根說(shuō)道:“天數(shù)智芯的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是,,踏踏實(shí)實(shí)的在國(guó)產(chǎn)自主高端算力芯片上迭代攀登并最終比肩國(guó)際領(lǐng)先廠商?!?/p>
“這個(gè)目標(biāo)不易實(shí)現(xiàn),,但我們不會(huì)尋求模仿式的捷徑和投機(jī)式的彎道超車(chē)?!辈倘f(shuō),。
▲天數(shù)智芯董事長(zhǎng)蔡全根發(fā)表致辭演講
中國(guó)工程院院士倪光南亦在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)表演講。
他提到十八大以來(lái),,我國(guó)的信息產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,,目前在網(wǎng)信領(lǐng)域一些自主可控的核心技術(shù)已達(dá)到可用,并向好用,、易用的方向發(fā)展,,逐漸強(qiáng)大的網(wǎng)信領(lǐng)域的“中國(guó)體系”不斷發(fā)展壯大。
但短板和痛點(diǎn)仍然存在,,比如CPU,、GPU這兩種信息系統(tǒng)中最復(fù)雜的電路芯片,越來(lái)越成為整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上必須突破的短板,。
有利的是,,我們已經(jīng)在短板上逐漸積累了越來(lái)越豐富的人才和技術(shù),我們可以利用自己的制度優(yōu)勢(shì),,集中力量辦大事,,充分利用“新基建”機(jī)遇,迅速取長(zhǎng)補(bǔ)短,。
▲中國(guó)工程院倪光南院士發(fā)表演講
“天數(shù)智芯的BI芯片,,一直堅(jiān)持自主可控和開(kāi)放創(chuàng)新并重,目前已擁有自己的技術(shù)體系和生態(tài),,性能也很好,,得到了政府、眾多投資者和合作伙伴的大力支持,?!?/p>
倪光南院士說(shuō),,他期待天數(shù)智芯在行業(yè)逐步建立自己的標(biāo)準(zhǔn),逐步發(fā)展壯大,,可以和國(guó)際級(jí)企業(yè)同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng),,為建設(shè)科技自立自強(qiáng)的科技強(qiáng)國(guó)做出貢獻(xiàn)。
03.
趙白鴿:必須保持自主研發(fā)和開(kāi)放的平衡
趙白鴿博士是十二屆全國(guó)人大外事委員會(huì)副主任委員,、中國(guó)社科院“一帶一路”國(guó)際智庫(kù)專(zhuān)家委員會(huì)主席,、藍(lán)迪國(guó)際智庫(kù)專(zhuān)家委員會(huì)主席。
她提到很早就開(kāi)始關(guān)注天數(shù)智芯,,這也是藍(lán)迪國(guó)際智庫(kù)平臺(tái)重點(diǎn)培育,、推介的企業(yè)。
在她看來(lái),,天數(shù)智芯BI的成功研發(fā)并推出實(shí)體產(chǎn)品,,為我國(guó)自主高端主流通用芯片的開(kāi)發(fā)應(yīng)用,打開(kāi)了一條突破口,,也為國(guó)內(nèi)算力密集行業(yè)的發(fā)展,、人工智能的落地,提供了更多,、更好的選擇,,也更多了一層安全保障。
▲趙白鴿博士發(fā)表致辭演講
趙白鴿博士說(shuō),,經(jīng)過(guò)非常深入研究,,他們發(fā)現(xiàn)必須做到知己知彼百戰(zhàn)不殆,一定要競(jìng)爭(zhēng)合作,,美國(guó)在科技創(chuàng)新方面有非常好的基礎(chǔ),,但中國(guó)在市場(chǎng)應(yīng)用方面,,沒(méi)有其他地區(qū)可以比得過(guò),,我們必須尋找自身發(fā)展之路,同時(shí)認(rèn)清新的發(fā)展機(jī)會(huì),。
要繼續(xù)發(fā)展,,怎么做?趙白鴿博士認(rèn)為,,有些問(wèn)題應(yīng)該是政府解決,,有些問(wèn)題應(yīng)該是企業(yè)。
首先是國(guó)際形勢(shì)帶來(lái)的影響,,我們必須認(rèn)清我們是誰(shuí),、我們往哪里走,以及他們是誰(shuí),、他們往哪里走,。我們必須保持自主研發(fā)和開(kāi)放之間的平衡,,以利于真正能獲得世界領(lǐng)域的突破,把中國(guó)知識(shí)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)推動(dòng)上去,。
同時(shí)趙白鴿博士提到,,中國(guó)在底層技術(shù)方面(與美國(guó))還有很大差距,美國(guó)籠絡(luò)了全世界的人才,,并有一定糾錯(cuò)能力,,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后會(huì)很快調(diào)整,扎實(shí)發(fā)展底層技術(shù)與戰(zhàn)略,、人才緊密聯(lián)系,。
另外,政企間的溝通合作非常重要,,管理創(chuàng)新非常值得研究,,政績(jī)不僅是GDP含量,還包括和知識(shí)經(jīng)濟(jì)緊密聯(lián)系的GDP質(zhì)量,,包括對(duì)人才的支持和保護(hù),,我們必須以更開(kāi)放的胸懷向全世界招攬人才。
同時(shí),,我們也要注重知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),,并將企業(yè)發(fā)展和國(guó)家大戰(zhàn)略很好地結(jié)合。趙白鴿博士希望,,天數(shù)智芯此次發(fā)布,,也能引發(fā)對(duì)資源組合上的新思想和考慮。
▲天數(shù)智芯聯(lián)合浪潮打造OAM AI服務(wù)器
04.
過(guò)去一年,,GPGPU創(chuàng)企成“吸金猛獸”
就在本月初,,天數(shù)智芯宣布完成12億元C輪融資,計(jì)劃將資金用于進(jìn)一步加速面向5G技術(shù)需求的云端訓(xùn)練及推理芯片的市場(chǎng)化,、商業(yè)化和規(guī)?;?/p>
除了天數(shù)智芯外,,國(guó)內(nèi)多家聚焦云端芯片賽道的GPGPU創(chuàng)企在過(guò)去一年公布高額融資,。
為什么本土GPGPU創(chuàng)企開(kāi)始在資本市場(chǎng)吃香?
這是時(shí)代使然,。隨著人工智能技術(shù)從高校走向產(chǎn)業(yè),,擅長(zhǎng)通用并行計(jì)算的GPGPU需求猛增,國(guó)際GPU巨頭NVIDIA一手掌握絕大部分云端AI訓(xùn)練芯片市場(chǎng),,幾乎全球沒(méi)有能與之抗衡的對(duì)手,。
這一方面致使產(chǎn)業(yè)下游缺乏議價(jià)能力,另一方面也導(dǎo)致安全隱憂(yōu),,在國(guó)際貿(mào)易紛爭(zhēng)不休的背景下,,芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的自主可控已迫在眉睫,,多國(guó)均在謀劃核心技術(shù)及供應(yīng)鏈本土化。
而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)容量和需求量持續(xù)上漲的GPGPU,,無(wú)疑是必然要力爭(zhēng)自主可控的技術(shù)高地,。
新基建大潮下,人工智能,、云數(shù)據(jù)中心,、城際交通、新能源汽車(chē)等行業(yè)的發(fā)展,,以及5G應(yīng)用的普及,,正不斷催化國(guó)內(nèi)云端AI算力的需求。
但之所以GPGPU市場(chǎng)長(zhǎng)期被NVIDIA把控,,主要原因在于其技術(shù)門(mén)檻高和生態(tài)布局完善,,經(jīng)歷過(guò)先進(jìn)制程研發(fā)和量產(chǎn)完整流程的人才非常稀缺。
這是一個(gè)贏家通吃的領(lǐng)域,,掌握充沛人才和市場(chǎng)資源的NVIDIA,,通過(guò)CUDA不斷積累和吸引開(kāi)發(fā)者,從而構(gòu)成愈發(fā)堅(jiān)不可摧的生態(tài)壁壘,。
因此,,選擇GPGPU賽道的多數(shù)創(chuàng)企,在邁出第一步時(shí)都相當(dāng)謹(jǐn)慎,,雖然以NVIDIA為目標(biāo),,但主要先聚焦在悠哈某一特定方向的性能,打出差異化優(yōu)勢(shì),,然后再逐步擴(kuò)展產(chǎn)品邊界,。
同時(shí),考慮到絕大多數(shù)開(kāi)發(fā)者都習(xí)慣使用NVIDIA CUDA,,這些企業(yè)一方面著力研發(fā)方便好用的自家軟件工具鏈,,另一方面也基本都兼容主流GPGPU生態(tài)。
05.
結(jié)語(yǔ):國(guó)內(nèi)GPGPU商用前路仍充滿(mǎn)挑戰(zhàn)
如今國(guó)內(nèi)GPGPU玩家正群雄四起,,包括天數(shù)智芯在內(nèi)的多家創(chuàng)企,,均在融資及產(chǎn)品商用落地方面持續(xù)發(fā)力,。隨著更多玩家的芯片從研發(fā)走向落地,,國(guó)內(nèi)GPGPU創(chuàng)企將從資本、人才的競(jìng)爭(zhēng),,逐漸過(guò)渡到產(chǎn)品比拼和市場(chǎng)爭(zhēng)奪的新較量環(huán)節(jié),。
本土自研芯片的道路往往艱辛而充滿(mǎn)風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于這些初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō),,除了研發(fā)出能令客戶(hù)滿(mǎn)意的芯片產(chǎn)品外,,如何在巨頭主導(dǎo)的市場(chǎng)中找到生存空間,、如何構(gòu)建起自己的生態(tài)……都是在未來(lái)商用化道路上需要克服的挑戰(zhàn)。