南方財(cái)經(jīng)全媒體記者江月 上海報(bào)道5月29日在臺北國際電腦展上，英偉達(dá)創(chuàng)始人兼CEO黃仁勛宣布：“CPU擴(kuò)張的時(shí)代已結(jié)束?！闭麍龀掷m(xù)了2小時(shí)的演講中，他圍繞著生成式AI帶來的“觸發(fā)點(diǎn)”，將英偉達(dá)近期的硬件、軟件、系統(tǒng)新品進(jìn)行了一番兜底式介紹。

黃仁勛稱，GPU塑造的“新計(jì)算機(jī)”到來了。由英偉達(dá)打造的新型“計(jì)算機(jī)”，形態(tài)已經(jīng)不同以往，它的單臺售價(jià)高達(dá)20萬美元。在“昂貴”的爭議之中，黃仁勛又稱，GPU是每個(gè)電力預(yù)算有限的公司之不二選擇，也是最“省錢”的基建選擇。

(資料圖)

黃仁勛近期在公開演講中稱，面對AI時(shí)代，人們需要“奔跑、而不是慢慢地走”。在生成式AI的花園里，英偉達(dá)顯然正在奮力挖掘中。

解碼GPU數(shù)據(jù)中心成本

“大家總是說GPU數(shù)據(jù)中心很貴，讓我來算給你看?！?月29日，英偉達(dá)創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛在臺北國際電腦展上，向公眾具體地介紹了GPU數(shù)據(jù)中心的成本。

在此次與供應(yīng)商、客戶的見面中，英偉達(dá)帶來了全新的AI“計(jì)算機(jī)”DGX GH200。這是一款集成了256個(gè)英偉達(dá)最高性能CPU和GPU的超級計(jì)算機(jī)，能滿足“超大大模型”的訓(xùn)練需求。

DGX GH200使用英偉達(dá)NVLink-C2C互連技術(shù)，將基于Arm的Grace架構(gòu)CPU和Hopper架構(gòu)GPU進(jìn)行架構(gòu)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了高達(dá)900GB/s的總帶寬，比傳統(tǒng)加速系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)PCIe Gen5通道高出7倍，這種算力能夠滿足眼下要求最苛刻的生成式AI和HPC應(yīng)用。

（圖為英偉達(dá)于5月29日公布的GH200 Grace Hopper超級芯片，由英偉達(dá)公司供圖）

隨著市場對數(shù)據(jù)中心基建需求的增長，英偉達(dá)眼下也需要向市場施展一些“銷售手段”。最迫切的需求，就是化解人們對其設(shè)備“昂貴”的恐懼。

簡單來說，“使用GPU數(shù)據(jù)中心，你可以獲得150倍的性能，并省下2/3的成本。”黃仁勛稱。

黃仁勛介紹，以同樣的1000萬美元預(yù)算為例，AIGC開發(fā)商可以搭建一個(gè)由960個(gè)CPU服務(wù)器組成的數(shù)據(jù)中心，這足以訓(xùn)練1個(gè)大語言模型，最終的運(yùn)營消耗是11千兆瓦時(shí)電力（GWh，相當(dāng)于1100萬度電）。

但若換做GPU，則可搭建一個(gè)由48個(gè)GPU服務(wù)器組成的數(shù)據(jù)中心，不過這個(gè)數(shù)據(jù)中心可以訓(xùn)練44個(gè)大語言模型，總共消耗3.2千兆瓦時(shí)（相當(dāng)于320萬度電）。

按照上面的計(jì)算方法，按照單片價(jià)格計(jì)算，一片GPU芯片的價(jià)格是一片CPU的20倍，似乎“更貴”。不過，如果按照數(shù)據(jù)中心TCO成本計(jì)算法，則GPU數(shù)據(jù)中心更“省錢”。

黃仁勛甚至直接在演示PPT中列出了一個(gè)公式：數(shù)據(jù)中心持有成本=f{硬件成本（芯片、系統(tǒng)、硬件生態(tài)系統(tǒng)），吞吐量（GPU、AIgo軟件、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)軟件、軟件生態(tài)系統(tǒng)），使用率（AIgo Lib、軟件生態(tài)系統(tǒng)），采購運(yùn)營，生命周期最佳化，算力}，從而解釋了數(shù)據(jù)中心的TCO成本問題。

“為什么這非常重要？因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)生活中大多數(shù)企業(yè)都有電力限制?！秉S仁勛再次強(qiáng)調(diào)。如果加上這一客觀因素，企業(yè)在投身AIGC時(shí)，就必須選擇更高效、更低功耗的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品。

為何GPU在數(shù)據(jù)中心中的性能如此強(qiáng)大？黃仁勛介紹，這主要?dú)w功于三大功能：光線追蹤（模擬光的特性）、以張量計(jì)算為核心的人工智能和全新的算法。

英偉達(dá)于2017年開始實(shí)踐在GPU上同時(shí)實(shí)現(xiàn)上面三個(gè)功能，當(dāng)時(shí)用GPU生成圖片的效果首次驚艷了市場。當(dāng)時(shí)，使用CPU服務(wù)器“無中生有”一張圖片需要花費(fèi)數(shù)個(gè)小時(shí)（這個(gè)過程用專業(yè)說法叫做“渲染”），但英偉達(dá)使用GPU只花了15秒。

不過，新型GPU計(jì)算機(jī)的所謂“便宜”，并不是針對消費(fèi)級市場的。值得注意的是，由于它的高昂價(jià)格，目前無法在個(gè)人電腦市場上替代CPU為核心的PC、筆記本等。

在演講現(xiàn)場，黃仁勛揭開了一臺由8個(gè)H100芯片組成的“新型GPU計(jì)算機(jī)”?！八侨蜃畎嘿F的計(jì)算機(jī)?！秉S仁勛稱。

這個(gè)新型電腦重達(dá)65磅（大約29.5公斤），必須要借助機(jī)器人才能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)、精確的安裝?！斑@臺電腦售價(jià)20萬美元?！秉S仁勛稱。

啟動AIGC行業(yè)變革

用硬件來淘汰“CPU時(shí)代”，還只是英偉達(dá)攻占AIGC龍頭地位的第一步。眼下，英偉達(dá)已經(jīng)在軟件生態(tài)圈中進(jìn)行精心布局，除了將CUDA計(jì)算模型推廣給400萬名軟件開發(fā)者以外，還推出了游戲AI模型代工服務(wù)，并深入到制造業(yè)中支持虛擬工廠、機(jī)器人仿真技術(shù)和自動化檢測。

“為什么這么多年來，人們無法創(chuàng)造一種新的計(jì)算方法？”黃仁勛談及CPU時(shí)代時(shí)稱。他指出，這是因?yàn)橛布c軟件、消費(fèi)市場與開發(fā)商供應(yīng)者之間存在一種“雞生蛋、蛋生雞”的關(guān)系，導(dǎo)致互相牽制，令基于CPU的計(jì)算方法得以持續(xù)甚久。

因此，為了打破“CPU時(shí)代”的桎梏，英偉達(dá)除了大力設(shè)計(jì)芯片硬件，也十分關(guān)注搭建軟件生態(tài)環(huán)境。CUDA計(jì)算模型就是英偉達(dá)為這個(gè)長遠(yuǎn)布局落下的一枚關(guān)鍵棋子。

“英偉達(dá)Cuda計(jì)算模型現(xiàn)在服務(wù)于400萬開發(fā)者和超過3000個(gè)應(yīng)用程序。Cuda的下載量達(dá)到了4000萬次，其中僅去年一年就達(dá)到了2500萬次。”黃仁勛稱。他指出，在擁有了如此龐大規(guī)模的軟件基礎(chǔ)上，GPU取代CPU才實(shí)現(xiàn)可能。

總結(jié)黃仁勛兩個(gè)小時(shí)的演講內(nèi)容，可以看到英偉達(dá)對AIGC領(lǐng)域的挖掘，涵蓋了核心的超級芯片、到互連技術(shù)再到算法引擎的優(yōu)化、以及配套軟件的升級。

事實(shí)上，AIGC所涉及到的文生文、文生圖、2D圖生3D圖等，正在經(jīng)過多種大模型或應(yīng)用進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，包括英偉達(dá)旗下的對話式 AI 模型開源框架NeMo、Meta旗下的大模型LLaMa、使用GPT模型的應(yīng)用ChatGPT、以及文生圖應(yīng)用Stable Diffusion等。目前，全球最有影響力的AIGC科技龍頭都在深度使用英偉達(dá)所提供的工具，也推動英偉達(dá)在美股市場上攀爬“1萬億美元”市值的高峰，很快就要和蘋果、微軟、谷歌、亞馬遜一起處于“萬億俱樂部”中。

英偉達(dá)此次帶給AIGC行業(yè)的工具之多，令市場感到十分吃驚。除了以上的產(chǎn)品，英偉達(dá)在大型游戲創(chuàng)作和數(shù)字化工廠方面的介入，也十分引人注目。

在游戲創(chuàng)作方面，黃仁勛展示了一段游戲片段。這個(gè)片段中，除了現(xiàn)實(shí)感逼真的畫面制作外，游戲玩家和NPC之間的對話也是完全由AIGC生成的。換句話說，以后的游戲可以“千人千面”，玩家面對的不再是只會吐露模式化回復(fù)的NPC。這個(gè)功能依賴英偉達(dá)的AI模型代工服務(wù)ACE游戲開發(fā)版，有利于游戲開發(fā)商簡易上手上面的功能。

英偉達(dá)又介紹，現(xiàn)在一些領(lǐng)先的電子制造商已經(jīng)使用英偉達(dá)的AIGC和元宇宙平臺omniverse實(shí)現(xiàn)工廠的“數(shù)字化”。

在制造業(yè)，全球大約有1000萬家工廠，它們是工業(yè)數(shù)字化的重點(diǎn)領(lǐng)域。

黃仁勛表示：“工業(yè)制造的都是實(shí)物，如果能先以數(shù)字的方式制造產(chǎn)品，可以節(jié)省數(shù)十億美元?！?/p>

眼下，在工業(yè)領(lǐng)域，英偉達(dá)主要打造了Omniverse和生成式AI來幫助工廠進(jìn)行虛擬工廠的設(shè)計(jì)，還推出了Isaac Sim模擬和測試機(jī)器人、Metropolis光學(xué)檢測自動化工具。

據(jù)了解，富士康、和碩、廣達(dá)等電子設(shè)備制造商已經(jīng)在利用英偉達(dá)上述工具加快筆記本電腦、智能手機(jī)的生產(chǎn)和裝配。

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