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黃仁勛在1993年創(chuàng)立了一家叫做NVIDIA的公司,于1999年發(fā)明了圖形處理器GPU,從此GPU就改變了世界。特別是在游戲領(lǐng)域,NVIDIA GPU幾乎已經(jīng)成為了游戲設(shè)備的標(biāo)配。如今,NVIDIA獲得超過(guò)7300個(gè)專利,其中包括很多對(duì)現(xiàn)代計(jì)算有深刻影響的技術(shù)。
6年前,黃仁勛開(kāi)始意識(shí)到人工智能對(duì)于未來(lái)人類社會(huì)的巨大影響力,開(kāi)始帶領(lǐng)公司整體往人工智能方向轉(zhuǎn)型。2016年,NVIDIA密集發(fā)布了全線人工智能GPU芯片、系統(tǒng)、軟件和服務(wù),而公司定位轉(zhuǎn)向成為“世界上偉大的人工智能公司之一”。
NVIDIA全球副總裁兼中國(guó)區(qū)總經(jīng)理張建中說(shuō):“NVIDIA現(xiàn)在是一家人工智能公司,我們不再單一生產(chǎn)GPU芯片,而是系統(tǒng)性提供人工智能解決方案,包括芯片、服務(wù)器、軟件和服務(wù)等。我們不再是一家GPU公司。”
就在其它公司還沉浸在自己過(guò)去輝煌的時(shí)候,NVIDIA已經(jīng)“漂移”到了人工智能賽道上。但,人工智能的市場(chǎng)到底有多大?值得“賭”進(jìn)去一家公司的命運(yùn)么?
盡管NVIDIA從6年前開(kāi)始布局人工智能AI產(chǎn)品,但到了2016年才推出了比較完整的產(chǎn)品線,特別是在2016年9月13日的GTC CHINA 2016 (NVIDIA GPU技術(shù)大會(huì))上發(fā)布的推理加速器Tesla P4/P40,形成了深度學(xué)習(xí)的核心產(chǎn)品。
可能有人會(huì)問(wèn),什么是“推理加速器”?
首先,NVIDIA選取的人工智能路線為基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)算法,而這一算法有兩大核心組成部分,分別是“訓(xùn)練”用于獲得神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型,以及把訓(xùn)練好的神經(jīng)元模型用于“推理”。簡(jiǎn)單理解,把基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)用于圖像識(shí)別,比如用海量花卉類圖片“訓(xùn)練”出神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型,這個(gè)模型就能用于識(shí)別新圖片里的花卉(“推理”)。
其次,NVIDIA于兩年前宣布了新一代PASCAL GPU芯片架構(gòu),這是NVIDIA的第五代GPU架構(gòu),也是首個(gè)為深度學(xué)習(xí)而設(shè)計(jì)的GPU,它支持所有主流的深度學(xué)習(xí)計(jì)算框架。在今年上半年,NVIDIA針對(duì)“訓(xùn)練”推出了基于PASCAL架構(gòu)的Tesla P100芯片以及相應(yīng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)DGX-1;而在9月的北京GTC大會(huì)上,NVIDIA針對(duì)“推理”推出了基于PASCAL的產(chǎn)品Tesla P4/P40,主要區(qū)別在于小尺寸的P4可用于任何服務(wù)器,而大尺寸的P40則需要定制服務(wù)器。
為什么要針對(duì)“推理”設(shè)計(jì)加速器呢?這是因?yàn)橛糜谏疃葘W(xué)習(xí)的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型正在變成規(guī)模巨大。以百度用于語(yǔ)音識(shí)別的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)為例,這個(gè)模型從2014年的2500萬(wàn)個(gè)參數(shù)暴漲到2015年的1億個(gè)參數(shù),而浮點(diǎn)運(yùn)算則從2014年的2ExaFLOPS(每秒百億億次浮點(diǎn)計(jì)算)飆升到2015年的20 ExaFLOPS,但錯(cuò)誤率卻下降了40%。而2015年ImageNet大賽的冠軍,即微軟的殘差網(wǎng)絡(luò)ResNet達(dá)到了152層,而2012年的冠軍AlexNet卻只有8層。這就是推理加速器的誕生緣由,即針對(duì)上百層和數(shù)以萬(wàn)計(jì)參數(shù)的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模并行計(jì)算。
所以,Tesla P100是用于“訓(xùn)練”的GPU,Tesla P4/P40是用于“推理”的GPU,這兩個(gè)產(chǎn)品都是針對(duì)企業(yè)和數(shù)據(jù)中心而設(shè)計(jì)。在更小型設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)層,NVIDIA則在今年3月推出了第二代嵌入式計(jì)算機(jī)Jetson TX1用于無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、智能攝像頭等,以及9月推出的第二代自動(dòng)汽車駕駛計(jì)算機(jī)Drive PX 2。
NVIDIA這些令人驚嘆的產(chǎn)品并非憑空出現(xiàn),而是耗費(fèi)了大量的人力、物力以及投資。黃仁勛介紹說(shuō),作為NVIDIA的第五代GPU架構(gòu),PSACAL花費(fèi)了NVIDIA三年的時(shí)間研發(fā),投入1萬(wàn)人工小時(shí)。
顯然,這樣大規(guī)模的投入,自然是期望有回報(bào)。盡管NVIDIA并沒(méi)有給出對(duì)于AI市場(chǎng)的數(shù)字預(yù)期,只是說(shuō)想象有多大、市場(chǎng)空間就有多大。但可以從幾個(gè)方面來(lái)看AI的市場(chǎng)在哪里,市場(chǎng)空間到底有多大。
先從NVIDIA的AI產(chǎn)品方向選擇看,基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)算法主要用于兩大領(lǐng)域:視頻和圖像識(shí)別、語(yǔ)音和文字識(shí)別,最大的用戶就是互聯(lián)網(wǎng)公司,一個(gè)主要的應(yīng)用場(chǎng)景就是對(duì)網(wǎng)絡(luò)廣告的優(yōu)化。根據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)調(diào)查公司艾瑞的數(shù)據(jù),2015年中國(guó)網(wǎng)絡(luò)廣告市場(chǎng)超過(guò)了2000億。如果通過(guò)圖像和文字識(shí)別對(duì)網(wǎng)絡(luò)廣告進(jìn)行優(yōu)化,以提升10%的廣告營(yíng)收來(lái)計(jì)算,按2015年的數(shù)據(jù)即達(dá)200億市場(chǎng)規(guī)模,而這僅僅是中國(guó)市場(chǎng)。
黃仁勛表示,對(duì)于AI的商業(yè)使用來(lái)說(shuō),最早一批用戶是擁有超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)網(wǎng)公司,因?yàn)樗鼈儞碛泻A康臄?shù)據(jù),所提供的服務(wù)觸達(dá)數(shù)十億消費(fèi)者。谷歌、微軟、Facebook、Youtube等都與NVIDIA合作建立了帶有規(guī)模化GPU服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心,國(guó)內(nèi)的百度、騰訊、愛(ài)奇藝、科大訊飛等,也是NVIDIA的用戶。這些互聯(lián)網(wǎng)公司,如果使用圖像和文字識(shí)別進(jìn)行業(yè)務(wù)優(yōu)化,哪怕能提高1%的營(yíng)收,也是數(shù)十億甚至上百億的市場(chǎng)規(guī)模。
在2016北京GTC大會(huì)上,百度AI首席科學(xué)家吳恩達(dá)表示,百度不僅是全球首個(gè)宣布用GPU進(jìn)行規(guī)模化部署的大公司,現(xiàn)在還在進(jìn)一步考慮用GPU的方式重新設(shè)計(jì)整個(gè)數(shù)據(jù)中心,包括能源、散熱等。而京東也借著2016北京GTC大會(huì),宣布與NIVIDIA成立人工智能聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,專注于京東電商運(yùn)營(yíng)和廣告的優(yōu)化。
在互聯(lián)網(wǎng)視頻之外,一個(gè)成長(zhǎng)中的市場(chǎng)就是視頻監(jiān)控。黃仁勛在2016北京GTC大會(huì)上表示,預(yù)計(jì)到2020年全球可能會(huì)有10億個(gè)攝像頭,涉及路口、火車站、飛機(jī)場(chǎng)等等。以每秒30幀圖像計(jì)算,到2020年全球每秒就有300億個(gè)圖像需要實(shí)時(shí)分析,這就意味著每秒300億個(gè)實(shí)時(shí)“推理”,這顯然無(wú)法依靠人工完成。黃仁勛測(cè)算,以新推出的Tesla P40為基準(zhǔn),這300億個(gè)實(shí)時(shí)“推理”約需要1000萬(wàn)臺(tái)P40服務(wù)器。
截止到2016年7月31日的NVIDIA 2017財(cái)年第二財(cái)季凈利潤(rùn)高達(dá)2.53億美元、同比上漲高達(dá)873%,第二財(cái)季的總營(yíng)收比第一財(cái)季增長(zhǎng)9%。且不論較為遠(yuǎn)期的智能汽車和自動(dòng)駕駛市場(chǎng),僅在企業(yè)計(jì)算和數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)一塊,NVIDIA就已經(jīng)開(kāi)始收獲強(qiáng)勁營(yíng)收增長(zhǎng)。本次GTC大會(huì)上,NVIDIA趁熱推出了結(jié)合IBM Power 8 CPU和Tesla P100 GPU的企業(yè)AI服務(wù)器。
這個(gè)時(shí)代最激動(dòng)人心的,就是未來(lái)的市場(chǎng)空間正被逐步打開(kāi),但未來(lái)到底有多遠(yuǎn),未來(lái)的市場(chǎng)空間到底有多大,這個(gè)問(wèn)題其實(shí)不需要人工智能來(lái)預(yù)測(cè)。因?yàn)槁吩谀_下,走了才有結(jié)果。
本文由思達(dá)派(startup-partner.com)轉(zhuǎn)自鈦媒體,作者吳寧川。