如何打破人工智能芯片垄断霸权

2023-11-12

继英伟达A100、在H100芯片被禁止出口中国后,美国政府宣布了另一轮对中国芯片的“禁运”令。

10月25日,美国证券交易委员会(SEC)根据官方网站,英伟达之前提交的控制文件中涉及的限制出口GPU芯片限制立即生效。

值得深思的是,这一事件正好发生在中美关系缓和的背景下。10月17日,美国商务部最早发布了这一限制,原来是30天的公告期,但这一短暂的潜伏期在8天后突然停止。

受此影响,英伟达A800/H800,目前国内人工智能公司正在努力购买,导致价格飙升。其他大型工厂,如AMDMI250芯片,严禁向中国客户销售英特尔Gaudi2数据中心。

出口控制对芯片能源密度、中国出口类别和芯片制造的机器批准提出了具体要求,甚至将13家中国GPU公司列入“实体黑名单”。

这个目的很明显,就是想尽一切办法,多方位锁定中国AI的发展,就像《三体》中的智子堵漏人类科技一样。

人工智能的基础是计算率,计算能力的前提是芯片。为了应对更强的芯片禁令,中国人工智能产业的发展,只有国内取代华山的途径。

01

新的限令

无死角,全方位堵漏。

“卧榻的一侧怎么能让别人打鼾呢?”

北宋开国皇帝赵匡胤曾对南唐后主李煜派来的江南辩才徐炫说。

目前,美国政府也有同样的心态。看着中国赢得了世界动力电池、新能源汽车、光伏等高科技产业的冠军,美国不允许中国在与未来技术相关的金字塔产业人工智能中再次测试其科技主导地位。

2018年,中兴通讯被美国“禁止”;2020年,华为被美国制裁,林林高端芯片成为绝唱;2022年10月,美国瞄准了英伟达最高端的A100AI芯片市场、A800不能提供到中国市场。

一年后,美国商务部再次抄起大棒,禁止英伟达供应中国的“替代版”。与去年相比,更新后的要求进一步升级,试图避免限制各种方式:

一是控制规范层面,宽带参数用能密度代替。严禁向中国销售300TFLOPS(1万亿计算/秒)及以上芯片。150-300TFLOPS芯片的能密度为每平方毫米370GFLOPS(10亿计算/秒)或更高,也将禁止销售。

其次,出口许可证的范围扩大到40多个国家和地区,以避免芯片从其他国家进入中国。

第三,批准21个国家的芯片制造设备,扩大禁止进入这些国家的设备清单,限制中国14纳米以下优秀芯片制造能力。

第四,将13家中国GPU公司列入“实体名单”,如壁崖科技、摩尔进程等,切断了中国创业公司与台积电的关系。

根据计算,根据能源规定,市场上流行的人工智能芯片基本被勒死。英伟达的A100、A800、H100、H800、L40S甚至AMD MI250系列和英特尔Gaudi2都受到影响。

虽然消费RTX4090显卡和较低的L40没有列入“限售令”,但企业的出口率应该超过300 报告TFLOPS芯片,以避免用于人工智能大模型练习的此类产品。

此外,美国还利用长臂管辖权警告芯片OEM,包括500亿或更多的晶体管和高带宽内存芯片,出口商应特别注意向中国发货的许可证。

美国商务部工业和安全局必须为上述13家实体清单公司代工(BIS)一旦缺少高端代工厂,这些企业的芯片只能留在纸上。

美国对光刻机等高端芯片设备更加警惕,以避免这些工具转移到中国。此前,EUV光刻机已被完全禁止。在新规定中,阿斯麦ASML的DUV光刻系统也受到限制,以避免将旧的DUV型号和配件运输到中国芯片制造商。

整理英伟达的产品库,目前似乎只有V100在“死里逃生”,芯片通信速度为300 GB/s,启动速度大于125 TFLOPS,但这根本不能作为当前人工智能应用的规定。

美国商务部的新规定是通过“能够” 方式 实体清单 “长臂管辖”,对中国人工智能产业进行无死角、全方位堵漏。

就像中国通往新技术的愿景和真正的市场需求之间的铁栅一样。

02

算率霸权

无休止的打击和封禁。

正如孟晚舟常说的,算率尺寸决定了人工智能迭代和创新的速度,也影响了经济发展的速度。

纵观世界,美国占据了高端芯片金字塔的顶端,通过中国强制控制产业链,吸引了台积电等公司,实现了独立中国的效果。

如何打破人工智能芯片垄断霸权

美国之所以能够肆无忌惮,是因为其强大的科技实力。数据显示,ChatGPT-3的练习算率极其昂贵,达到3640PF-days(每秒计算1000万亿次,必须计算3640天),相当于6000个英伟达A100芯片。如果考虑到连续亏损,必须储备10000个A100作为基本计算率。

换句话说,中国AI企业要想跟上OpenAI的步伐,至少要有1万张A100 内搭。

如何打破人工智能芯片垄断霸权

GPT-4需要在25000个A100上练习90到100天左右;根据马斯克的说法,下一代GPT-5可能需要3万-5万H100元。

别忘了,这只是市场前的一个练习环节。在运营阶段,以GPT-3为例,5000万日活用户必须有16255个A100芯片。

因此,在惊天动地的大型运动中,中国公司对英伟达芯片的需求激增。据《金融时报》报道,阿里巴巴、腾讯、巨型引擎、百度等中国互联网制造商向英伟达发送了50亿美元的A800芯片订单,预计将于今年和明年交付。但现在,这种期待早已毁灭。

如今,人工智能世界的“门票”紧紧控制在英伟达等美国公司手中,英伟达目前占据了全球数据中心 AI 加快82%的市场份额,Al 实践领域的市场份额高达惊人的95%。与PC时代的“Wintel联盟”和移动时代的高通相比,这一优势可能更大 谷歌(Android)更可怕。

高寡头垄断推动英伟达成为人工智能战场上最大的赢家,市值超过1万亿美元,是世界上市值最高的芯片公司,业绩飙升,更新历史新高。

一方面,英伟达、AMD和英特尔分为人工智能芯片市场;另一方面,考虑到芯片产业链的全球分工,特别是OEM必须依靠台积电,美国威胁要引诱台积电到美国建厂。

同时,商业准入批准随意变更,去年要求计算率超过600T的商品不能使用台积电OEM。换句话说,中国的人工智能芯片工艺仅限于7nm的阀值,但也可以通过Chiplet包装工艺快速连接多个芯片,提高计算能力。然而,新生效的限制,以能量密度为限制,就是要封住Chiplet的漏洞。

我们可以知道,美国正在尽一切努力保持自己的科技霸主地位。一旦你觉得自己的地位受到了挑战,你就会无休止地打击和禁止它。

由于限制令的颁布,英伟达也相当受伤,以上50亿美元的订单几乎都失败了。自17日新规发布以来,股价在10月31日下跌了近12%。

请记住,英伟大约50%的收入来自数据中心芯片,中国贡献了21.4%的收入,而大陆长期以来一直是美国以外的大市场。

03

摧毁铁栅

中国的人工智能芯片并非不能使用,而是不易使用。

新出口控制出台后,中国人工智能芯片只有一条自强不息的道路。

令人欣慰的是,此前华为5G芯片的诞生,让中国企业看到了黎明。在多重禁令中,仍能杀出一条血路,证明中国芯片取得了长足的进步,没有美国技术,也能找到替代方案。

此前过于依赖英伟达,而现在美国一步步紧逼,帮助培育当地产业链已成为唯一的出路。

然而,用中国芯片代替进口商品并不是那么简单。俗话说,它不仅支持高层政策,而且以市场为导向。当然,它应该是产业链和底层技术的飞跃。

目前,国内追赶者的关键分为三类公司:“华为 BAT"等各大科技企业;二是中科黎明; 海光信息等国有资产背景公司;三是景嘉微、壁崖科技、寒武纪、摩尔进程、天数智心、绥远科技等私营创业公司。

从上看,华为升腾910、科大讯飞老板刘庆峰还强调,华为的GPU技术与英伟达的A100非常相似。他甚至表示,鉴于此,开发的大型星火模型已经能够并列甚至超过ChatGPT。

在初创公司的摩尔进程中,掌舵人张建中曾担任英伟达中国区经理;穆西的C100估计可以与英伟达的H100进行比较,据报道,悬崖BR100可以超过A100。

然而,这些产品存在几个系统问题。首先,台积电OEM被封锁后,只希望中芯的7nm工艺;其次,在生态问题上,虽然上述企业只有海光信息获得了巨大利润,在业绩和市场价值方面取得了成功,但依靠AMD的X86架构不足以对抗英伟达;

最后,纸张参数≠在实际应用中,中国的AI芯片并非不可用,但是不好用。据说今年6月,当一些地方政府建立核心计算率时,他们建议承包商购买一些国内人工智能芯片,但被承包商拒绝,该企业或国有资产背景。据说,今年6月,当一些地方政府建立核心计算率时,他们建议承包商购买一些国内人工智能芯片,但被承包商拒绝,该企业或国有资产背景。原因是,与英伟达的人工智能芯片相比,中国芯片不够好。

一些地方政府或单位购买了少量中国芯片,以响应国内替代品的号召,或支持国内商品,但只在仓库内积尘和腐蚀,没有应用。

而且,由于起步晚、迭代慢、效率低,即使价格更便宜,国内AI芯片走向市场也会产生巨大的试错成本。摩尔定律在今天的半导体行业越来越无效,但商品仍在跟随市场进行升级,而当地商品缺乏具体的大规模应用,导致无法得到积极的反馈,发展速度会更慢。

一旦先给人生态垄断,后进者获胜的概率很小,PC时代和移动时代的教训依然历历在目。

为了摆脱这一问题,繁荣市场生态势在必行,这是一个持续的负循环。

华为已经开始布局,盛腾生态覆盖整机硬件、系统软件等。并携手当地政府、公司、高校、医院、科研院所在东数西算等重要节点的应用算率。

这是一个非常关键的国际象棋步骤,否则只有商品,没有使用和推广,即使生产,也只适用于展示。

04

写在最后

新规出台后,黄仁勋的回复回味无穷:

英伟达将遵守相关规定...我们将尽最大努力帮助中国大陆市场的每一个市场需求和客户。中国也有许多优秀的科技制造商,如华为,英伟达也必须努力与当地产业竞争,然后观察结果。

对美国政府“鹰派”风格的无奈、对中国市场的不情愿、对中国优秀科技企业的重视都体现出来,其心态差异十分复杂。

但黄仁勋的情绪不能当饭吃,中国人工智能的发展只有一条自强不息的华山之路。

从成功人士那里获得经验并不差。美国技术产业的实力离不开各级的全面繁荣。OpenAI的研发和商品、英伟达的芯片、友军台积电的大力支持、微软的投资和应用、巨大的人才储备和强大的资产都是其成功的基石。

如今,中国不缺资产,更不缺市场,人才梯队也在稳步建设。前面有华为5G突破的珠玉,AI芯片也不是不可能。

标签: 霸权   芯片   英伟达   中国