5月份,谷歌推出其用于阿法狗的二代AI架構(gòu)芯片TPU2,還就此發(fā)布論文顯示TPU的速度比現(xiàn)行的CPU、GPU高30倍;與之爭(zhēng)鋒相對(duì)的是,GPU巨頭英偉達(dá)CEO黃仁勛在隨后的年度開發(fā)大會(huì)上稱:TPU太僵化,英特爾的FPGA太耗能。英特爾的CPU、英偉達(dá)的GPU、TPU群雄崛起,現(xiàn)在的AI底層芯片接近“三國(guó)殺”的局面。有趣的是,他們比的不是誰(shuí)的技術(shù)更強(qiáng),而是誰(shuí)的路子是正確的。
前端數(shù)據(jù)獲取,后端決策控制都需要CPU,中間GPU的并行計(jì)算優(yōu)勢(shì)更大,而TPU在長(zhǎng)期訓(xùn)練上成本能耗都低,三者配合才構(gòu)成完整的AI。
———一位業(yè)內(nèi)人士評(píng)價(jià)
從CPU到TPU變了什么?
CPU、GPU、TPU都是一種芯片架構(gòu),他們的區(qū)別是什么呢?“簡(jiǎn)單理解,CPU是一個(gè)大學(xué)生,會(huì)一些專業(yè)技能(比如說(shuō)游戲辦公等日常任務(wù));GPU是一個(gè)高中生,課本知識(shí)學(xué)得很好(比如說(shuō)圖像識(shí)別);TPU則是小學(xué)生,只知道1+1=2?!睈?ài)活網(wǎng)創(chuàng)始人劉澤申告訴南都記者,CPU可以完成不同的任務(wù),但在功耗成本一定情況下,計(jì)算能力很難再提升了;TPU很“白癡”,但功耗更低,并行更多,GPU介乎兩者之間?!昂?jiǎn)單說(shuō)來(lái),就是一個(gè)公司有錢請(qǐng)30個(gè)大學(xué)生或者3萬(wàn)個(gè)小學(xué)生,要怎么分配就看你的需求?!?/p>
那AI需要什么?!癆I實(shí)際上就是暴力計(jì)算,需要的是海量計(jì)算,簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)就是訓(xùn)練與推理,不斷優(yōu)化從A點(diǎn)到B點(diǎn)的路線,”一位AI創(chuàng)業(yè)者開玩笑說(shuō),這相當(dāng)于算30萬(wàn)題1+1,30萬(wàn)個(gè)小學(xué)生速度肯定比30個(gè)精算師快,“其實(shí)可以理解人工智能底層需求實(shí)際上是最‘白癡’的。”
但英偉達(dá)不這么看。有英偉達(dá)相關(guān)人士告訴南都記者,TPU的缺陷在于不能更換任務(wù),靈活性差。不過(guò),反過(guò)來(lái)在“懟”傳統(tǒng)芯片老大CPU上,英偉達(dá)表示,“AI需要工作負(fù)載與加速運(yùn)算。”黃仁勛在一篇博文里說(shuō),以前那種花數(shù)十億美元的CPU節(jié)點(diǎn)來(lái)打造數(shù)據(jù)中心已經(jīng)不適應(yīng)AI的大規(guī)模運(yùn)作?!澳壳皝嗰R遜等主流前端應(yīng)用廠商都在英偉達(dá)芯片上開發(fā)其軟件系統(tǒng)。
“未來(lái)算法越來(lái)越專用化,AI需要海量迭代的‘暴力計(jì)算’能力,從這個(gè)角度說(shuō),CPU確實(shí)沒(méi)以前那么重要了?!瘪S勢(shì)科技創(chuàng)始人,前英特爾研究院院長(zhǎng)吳甘沙告訴南都記者,“但反過(guò)來(lái)AI是一個(gè)系統(tǒng),不只是一個(gè)算法,CPU還是標(biāo)配?!?/p>
“AI還是需要像CPU這樣的全能選手作為支撐,”英特爾相關(guān)人士告訴南都記者,沒(méi)有一把鑰匙能開萬(wàn)把鎖,“英特爾的Xeon占全球支援AI應(yīng)用服務(wù)器芯片市場(chǎng)超過(guò)97%?!睆倪@個(gè)角度說(shuō),CPU可能在服務(wù)器后端連接作用更加明顯。
“三國(guó)殺”怎么殺?
在面對(duì)TPU上,黃仁勛說(shuō):“人們無(wú)需再投資建立一個(gè)TPU,我們有現(xiàn)成的,而且由世界上最優(yōu)秀的芯片設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)?!?/p>
一位AI創(chuàng)業(yè)者告訴媒體,英偉達(dá)的好處在于其開源,不鎖定使用服務(wù),這對(duì)于開發(fā)者很重要。
至于CPU老大英特爾,其相關(guān)人士則告訴南都記者,“很多企業(yè)用戶已經(jīng)有很多CPU,他們更希望利用現(xiàn)有資產(chǎn)?!钡⑻貭栆惨庾R(shí)到CPU的運(yùn)算能力接近極致,通過(guò)“買買買”來(lái)擴(kuò)充自己的版圖,這兩年就有167億美元收購(gòu)FPGA(介于TPU與GPU的一種架構(gòu))生產(chǎn)商Altera公司、153億美元收購(gòu)自動(dòng)駕駛方案的Mobileye以及深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的Nervana Systems。英特爾研究院院長(zhǎng)宋繼強(qiáng)在今年展示了利用Nervana優(yōu)勢(shì)推出專用AI芯片Lake Crest,這也是他目前主流的“CPU+FPGA”架構(gòu)———不忘老本行,新趨勢(shì)也不掉隊(duì)。