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          這是AI的時(shí)代,也是英偉達(dá)的時(shí)代

          作者:ZongYu 時(shí)間:2023-03-29 來(lái)源:EEPW 收藏

          在剛剛過(guò)去的3月21日,如期舉辦了今年的GTC大會(huì)(全稱為 Technology Conference),作為主辦的最重要的 技術(shù)交流活動(dòng),從 2019 年開始每年舉辦一屆。在本次大會(huì)上,CEO 黃仁勛就目前大熱的生成式做了題為《切勿錯(cuò)過(guò) 的決定性時(shí)刻》的主題演講,同時(shí)發(fā)布了英偉達(dá)為ChatGPT專門研發(fā)的全新超高性能——NVIDIA H100 NVL。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202303/445043.htm



             

          圖片

          NVIDIA H100 NVL


          01

          領(lǐng)域所向披靡的英偉達(dá)


          許多讀者了解英偉達(dá)是在其游戲GPU領(lǐng)域,GTX、RTX系列顯卡對(duì)于廣大消費(fèi)者來(lái)說(shuō)已經(jīng)是相當(dāng)熟悉了,但本次大會(huì)的重點(diǎn)似乎是AI領(lǐng)域,難道看到近期 AI 大火后也要來(lái)分一杯羹了?實(shí)則不然,英偉達(dá)與AI可以說(shuō)有著相當(dāng)深的淵源,實(shí)際上自2012年,在深度學(xué)習(xí)框架剛剛提出的伊始,AI便與英偉達(dá)綁定在了一起,當(dāng)時(shí),Alex Krizhevsky、Ilya Suskever,以及 Hinton 在英偉達(dá)的顯卡 GeForce GTX 580 上使用了 1400 萬(wàn)張圖完成了訓(xùn)練,可處理 262 千萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算。而十年之后,生成式AI里程牌式的模型Transformer橫空出世,OpenAI團(tuán)隊(duì)就是使用了英偉達(dá)提供的GPU A100訓(xùn)練AI,由此,創(chuàng)造出了令全世界震驚的目前最強(qiáng)AI——ChatGPT。

          可以說(shuō),沒(méi)有英偉達(dá)強(qiáng)悍的硬件支持,那么就不會(huì)有今天的ChatGPT,這個(gè)被稱為“下一次工業(yè)革命元年”的2023年,不知要推遲多久才能到來(lái)。在本次英偉達(dá)GTC大會(huì)上,英偉達(dá)CEO黃仁勛難掩其激動(dòng)的心情,連連重復(fù)了三遍:“我們正處于 AI 的 iPhone 時(shí)刻!”。是的,對(duì)于手中擁有A100和H100兩款市面上獨(dú)一無(wú)二的超級(jí)“核彈”來(lái)說(shuō),ChatGPT的空前成功,已經(jīng)讓英偉達(dá)“贏麻了”。萬(wàn)人空巷的ChatGPT已經(jīng)讓英偉達(dá)的股價(jià)又一次坐上了火箭,市值直接增加 700 多億美元,目前,英偉達(dá)市值為 6400 億美元。數(shù)錢數(shù)到手軟的黃仁勛也是放出豪言:英偉達(dá)就是要做 AI 圈的臺(tái)積電!

          圖片

          難掩喜悅的英偉達(dá)CEO黃仁勛

          要知道,兩年前英偉達(dá)推出的A100其性能到現(xiàn)在也沒(méi)有對(duì)手,而去年GTC 2022所推出的H100更是一下子將最強(qiáng)GPU的標(biāo)準(zhǔn)整整提升了3倍!而本次GTC所推出的H100至尊版(H100 NVLINK)更是能將生成式AI(ChatGPT)的算力、提速 10 倍??梢哉f(shuō)在AI計(jì)算上,英偉達(dá)所提供的硬件已經(jīng)完全壟斷了市場(chǎng),其他廠商短期內(nèi)難以望其項(xiàng)背。



          02

          為ChatGPT而生的專用“核彈”


          本次大會(huì)所推出的重量級(jí)產(chǎn)品H100 NVLINK是專門針對(duì)大型語(yǔ)言模型訓(xùn)練(LLM)設(shè)計(jì),其搭載了兩個(gè)基于Hopper架構(gòu)的H100芯片,頂部配備了三個(gè)NVLink連接器,使用了兩個(gè)相鄰的PCIe插槽。其FP64計(jì)算性能為134 teraFLOPS,TF32計(jì)算性能為1979 teraFLOPS,F(xiàn)P8計(jì)算性能為7916 teraFLOPS,INT8計(jì)算性能為7916 teraFLOPS,是H100 SXM的兩倍。其具有完整的6144位顯存接口(每個(gè)HBM3堆棧為1024位),顯存速率可達(dá)5.1Gbps,意味著最大吞吐量為7.8GB/s,是H100 SM3的兩倍多。

          基于此英偉達(dá)推出了DGX AI超級(jí)計(jì)算機(jī),DGX配有8個(gè)H100 GPU模組,同時(shí)H100配有Transformer引擎,能夠處理ChatGPT這樣令人驚嘆的模型。8個(gè)H100模組通過(guò)NVLINK Switch彼此相連,實(shí)現(xiàn)了全面無(wú)阻塞通信。8個(gè)H100協(xié)同工作,就像是一個(gè)巨型的GPU。H100 NVL這樣的GPU,其應(yīng)用無(wú)疑可以給AI的迭代進(jìn)化帶來(lái)更大的便利:

          首先


          超高性能的GPU可以加速訓(xùn)練速度,這使得研究人員和開發(fā)者能夠更快地訓(xùn)練出更加復(fù)雜的模型,從而推動(dòng)AI的發(fā)展。

          其次


          隨著AI應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,處理的數(shù)據(jù)量也越來(lái)越大,而GPU的發(fā)展能夠處理大規(guī)模數(shù)據(jù),并且在數(shù)據(jù)處理和分析中擁有更快的速度,因此能夠有效地處理大量的數(shù)據(jù)。

          再次


          由于GPU的高速計(jì)算能力,研究人員和開發(fā)者能夠更加深入地優(yōu)化模型,進(jìn)一步提升模型的性能和精度。

          最后


          GPU的高速計(jì)算能力使得AI在各種應(yīng)用場(chǎng)景中都得到了廣泛的應(yīng)用,如自然語(yǔ)言處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音識(shí)別等領(lǐng)域。這些應(yīng)用的發(fā)展離不開GPU的助力。

          英偉達(dá)十幾年前就看到了AI在未來(lái)的潛力并一直在加速計(jì)算領(lǐng)域深耕,對(duì)此黃仁勛總結(jié)道:“短短十幾年,我們就從識(shí)別貓,跨越到了生成在月球行走的太空服貓的過(guò)程?,F(xiàn)在完全可以說(shuō),生成式 AI 就是一種新的計(jì)算機(jī),一種可以用人類語(yǔ)言進(jìn)行編程的計(jì)算機(jī)?!?/p>



          03

          計(jì)算光刻將提速40倍


          本次GTC大會(huì),英偉達(dá)還帶來(lái)另一項(xiàng)革命性的技術(shù),或?qū)⒋蠓岣呦冗M(jìn)光學(xué)光刻機(jī)的刻蝕速度,這就是NVIDIA cuLitho的計(jì)算光刻庫(kù)。

          英偉達(dá)宣布,自己已經(jīng)于 ASML、臺(tái)積電及新思科技攜手推出了 CuLitho 軟件庫(kù),能夠借助 AI 的能力和學(xué)習(xí)技術(shù)來(lái)輔助運(yùn)算,從而提高半導(dǎo)體的微影技術(shù),讓之后的芯片能夠擁有更緊湊的晶體管和布線。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用可以使先進(jìn)制程芯片的制造速度大幅提升,并且將更加節(jié)能。英偉達(dá)CEO黃仁勛表示:“計(jì)算光刻是芯片設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域中最大的計(jì)算工作負(fù)載,每年消耗數(shù)百億CPU小時(shí)。而英偉達(dá)的新技術(shù)最終會(huì)應(yīng)用到計(jì)算光刻上,在這項(xiàng)技術(shù)的加持下,計(jì)算光刻的工作時(shí)長(zhǎng)能從幾周直接降低到八小時(shí)左右,效率翻了幾番。”

          圖片

          據(jù)悉,生產(chǎn)一塊NVIDIA H100需要89塊掩膜板,在使用傳統(tǒng)CPU進(jìn)行計(jì)算刻蝕的時(shí)候,處理單個(gè)掩模板,需要整整2周時(shí)間。而如果在GPU上運(yùn)行cuLitho則只需8小時(shí)即可處理完一個(gè)掩膜板。不僅處理速度被大大加快,其需要的功耗也被大幅減低,對(duì)此黃仁勛說(shuō)道:“臺(tái)積電可以通過(guò)在500個(gè)DGX H100系統(tǒng)上使用cuLitho加速,將功率從35MW降至5MW?!?nbsp;        


          04

          英偉達(dá)不止于此


          在英偉達(dá)對(duì)于未來(lái)的規(guī)劃中,它將參與到AI應(yīng)用的方方面面,甚至英偉達(dá)還計(jì)劃將AI引入量子計(jì)算領(lǐng)域。其推出的L4 Tensor Core GPU,專門針對(duì)AI生成視頻,其用于加速AI視頻,可以提供比CPU高120倍的性能,能效提升約99%??梢詢?yōu)化視頻解碼與轉(zhuǎn)碼、視頻內(nèi)容審核、視頻通話等性能,一臺(tái)8-GPU L4服務(wù)器可以取代100多臺(tái)用于處理AI視頻的雙插槽CPU服務(wù)器;對(duì)于靜態(tài)AI生成圖像,英偉達(dá)也拿出了對(duì)應(yīng)的L40 GPU,其針對(duì)2D、3D圖像生成進(jìn)行優(yōu)化,并可以結(jié)合Omniverse,直接生成3D內(nèi)容,甚至是元宇宙內(nèi)容。在未來(lái),英偉達(dá)還將推出AI超級(jí)云計(jì)算,將出租針對(duì)AI的算力,讓每個(gè)企業(yè)都可以使用簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器訪問(wèn)AI超算。這是AI的時(shí)代,也是英偉達(dá)的時(shí)代。


          05

          寫在最后


          正如此次 GTC 的演講主題:" 切勿錯(cuò)過(guò) AI 的決定性時(shí)刻 ",不管我們目前對(duì) AI 是何看法,但不可否認(rèn)的是未來(lái) AI 的作用和戰(zhàn)略性地位會(huì)越來(lái)越高。但是目前,我國(guó)的AI發(fā)展情況不容樂(lè)觀,加上美國(guó)政府對(duì)于先進(jìn)GPU的層層禁令,本次GTC所發(fā)布的H100 NVL要想出口給我國(guó)可謂是困難重重,頂級(jí)硬件的獲取受限,這對(duì)于本就處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)的我國(guó)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是雪上加霜。但是英偉達(dá)畢竟是家商業(yè)公司,絕對(duì)不會(huì)放棄中國(guó)這個(gè)龐大的市場(chǎng),有業(yè)內(nèi)人士透露,后續(xù)英偉達(dá)會(huì)發(fā)布一些閹割特供版(暫定為 A800)給到國(guó)內(nèi)企業(yè)。

          就目前來(lái)看,現(xiàn)在即將來(lái)到AI的時(shí)代,但更是英偉達(dá)的時(shí)代。




          關(guān)鍵詞: 英偉達(dá) GTC 2023 GPU AI

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