憑借GPU，英偉達(dá)公司一直是AI趨勢的最大受益者之一。但隨著科技巨頭紛紛研發(fā)自己的AI芯片，包括谷歌的TPU、蘋果的神經(jīng)引擎、微軟的FPGA，以及亞馬遜正在為Alexa研發(fā)的定制AI芯片，英偉達(dá)還能保住它的龍頭地位嗎？它能否保持目前的驚人增速，又或會(huì)失去大量客戶？

人工智能（AI）的興起引發(fā)了各種各樣的軍備競賽，其中最大的技術(shù)公司正在尋求從新興技術(shù)中受益。英偉達(dá)公司一直是這一趨勢的最大受益者之一，因?yàn)槠鋱D形處理器（GPU）是訓(xùn)練AI系統(tǒng)的早期選擇。GPU能夠同時(shí)執(zhí)行大量復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算，這使它成為AI應(yīng)用的完美選擇。

英偉達(dá)的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)已經(jīng)出現(xiàn)爆炸式增長，連續(xù)七個(gè)季度實(shí)現(xiàn)了三位數(shù)的同比增長，其股價(jià)自2015年初以來已上漲超過1,000％。一些曾經(jīng)擁抱NVIDIA GPU的知名企業(yè)現(xiàn)在正在尋求開發(fā)其他解決方案來增強(qiáng)或取代GPU。亞馬遜可能是最新進(jìn)入競爭的科技巨頭。

Alexa與云的連接

亞馬遜是人工智能的早期采用者，并且根據(jù)最近的報(bào)道，亞馬遜正在研究可以在設(shè)備上進(jìn)行處理或在邊緣處理的定制AI芯片，而不是僅僅依靠將設(shè)備連接到云端。目前，當(dāng)用戶向亞馬遜的數(shù)字助理Alexa發(fā)出請求時(shí)，信息會(huì)被傳輸?shù)皆?，云處理請求并將響?yīng)提交回設(shè)備。這個(gè)過程會(huì)導(dǎo)致稍微的延遲。在本地處理語音識(shí)別的能力將改善由數(shù)字助理驅(qū)動(dòng)的任何設(shè)備（包括Echo系列智能音箱）的響應(yīng)時(shí)間。

亞馬遜在2015年初斥資3.5億美元收購了以色列芯片制造商Annapurna Labs，這增強(qiáng)了它在處理器方面的能力。該公司為數(shù)據(jù)中心開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)芯片能夠傳輸更大量級(jí)的數(shù)據(jù)，同時(shí)電力消耗更少。亞馬遜目前擁有超過450名擁有一定程度的芯片經(jīng)驗(yàn)的員工，該公司可能開發(fā)其他專業(yè)芯片。該報(bào)告還暗示，亞馬遜可能正在為其云計(jì)算部門AWS開發(fā)AI處理器。

谷歌、蘋果、微軟都在研發(fā)取代GPU的方案

2016年初，谷歌透露，它正在研發(fā)被稱為張量處理器（TPU）的定制AI芯片。專用集成電路（ASIC）旨在為公司的深度學(xué)習(xí)AI應(yīng)用程序提供更高效的性能，這些應(yīng)用程序能夠通過處理海量數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)。該芯片為TensorFlow奠定了基礎(chǔ)，TensorFlow是用于訓(xùn)練該公司的AI系統(tǒng)的框架。

最新版本的TPU可以處理AI的訓(xùn)練和推理階段。正如其名稱所示，AI系統(tǒng)在訓(xùn)練階段“學(xué)習(xí)”，推理階段則是算法完成它們被訓(xùn)練的工作。谷歌最近宣布，谷歌云的客戶現(xiàn)在可以訪問這些處理器。

蘋果公司一直是用戶隱私的支持者，并且走了一條與它的技術(shù)同行不同的道路。該公司的移動(dòng)設(shè)備為傳輸?shù)皆贫说娜魏螖?shù)據(jù)添加電子噪音，同時(shí)剝離任何可識(shí)別個(gè)人身份的信息，從而提供更大程度的用戶隱私和安全。隨著iPhone 8和iPhone X的發(fā)布，蘋果開發(fā)了一種神經(jīng)引擎，作為其新的A11仿生芯片的一部分，該芯片是一款可在本地處理多種AI功能的先進(jìn)處理器。這大大減少了傳輸?shù)皆贫说挠脩粜畔⒘浚兄诒Ｗo(hù)數(shù)據(jù)。

微軟公司早前投注于可定制處理器——稱為現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）——這是一種專用芯片，可在制造后為客戶的特定用途進(jìn)行配置。這些已經(jīng)成為微軟Azure云計(jì)算系統(tǒng)的基礎(chǔ)，并且提供比GPU等傳統(tǒng)產(chǎn)品更靈活的架構(gòu)和更低的功耗。

英偉達(dá)增長仍在繼續(xù)

雖然這些公司都采用了不同的處理器策略，但他們?nèi)栽谑褂么罅坑ミ_(dá)的GPU。

英偉達(dá)的增長仍在繼續(xù)。在最近一個(gè)季度，英偉達(dá)公布了創(chuàng)紀(jì)錄的29.1億美元的營收，比上年同期增長了34%。該公司的數(shù)據(jù)中心部門（其中包含AI的銷售）同比增長105%，達(dá)到6.06億美元，目前占英偉達(dá)總收入的21%。

競爭是不可避免的，但到目前為止還沒有解決方案能夠完全取代GPU。英偉達(dá)現(xiàn)在可以高枕無憂。