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性能為主流產(chǎn)品兩倍,國(guó)內(nèi)首款全自研7納米GPGPU成功“點(diǎn)亮”

2021-01-19
來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察

  近日,國(guó)產(chǎn)芯片公司——上海天數(shù)智芯半導(dǎo)體有限公司(以下簡(jiǎn)稱“天數(shù)智芯半”)宣布,公司旗艦7納米通用并行(GPGPU)云端計(jì)算芯片BI已于近日成功“點(diǎn)亮”。

  在國(guó)外巨頭占據(jù)大部分份額的GPGPU市場(chǎng)欲勇奪一杯羹,天數(shù)智芯可謂是“藝高人膽大”。

  成功“點(diǎn)亮”的BI芯片

  據(jù)悉,BI芯片是國(guó)內(nèi)第一款全自研、真正基于GPU架構(gòu)下的7納米制程GPGPU訓(xùn)練芯片,量產(chǎn)后將廣泛應(yīng)用于AI訓(xùn)練、高性能計(jì)算(HPC)等場(chǎng)景,服務(wù)于教育、互聯(lián)網(wǎng)、金融、自動(dòng)駕駛、醫(yī)療、安防等各相關(guān)行業(yè),賦能AI智能社會(huì)。

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  天數(shù)智芯聯(lián)合創(chuàng)始人、首席科學(xué)家鄭金山介紹道,天數(shù)智芯在2018年6月就開(kāi)始著手設(shè)計(jì)BI產(chǎn)品,于2020年5月流片、11月回片并于當(dāng)年12月成功“點(diǎn)亮”。

  在過(guò)去的一個(gè)多月中,天數(shù)智芯技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了一系列硬件、軟件等近百項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)試,驗(yàn)證BI產(chǎn)品的實(shí)際功能符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

  相較于市場(chǎng)現(xiàn)有主流產(chǎn)品,BI芯片可提供靈活的編程能力、更強(qiáng)的性能、富有吸引力的性價(jià)比,是安全的國(guó)產(chǎn)芯片方案。BI芯片使用7納米制程及2.5DCoWoS封裝技術(shù),容納240億晶體管,支持FP32, FP/BF16, INT32/16/8等多精度數(shù)據(jù)混合訓(xùn)練,支持高速片間互聯(lián),單芯每秒可進(jìn)行147萬(wàn)億次FP16計(jì)算(147TFLOPS@FP16),每秒可完成上百路攝像頭視頻通道的人工智能處理,性能達(dá)市場(chǎng)主流產(chǎn)品的兩倍。

  對(duì)于一家初創(chuàng)公司來(lái)說(shuō),在2018年就選擇直接做7納米產(chǎn)品實(shí)際上是一種非常大膽的行為,畢竟押寶更超前的工藝直接做高端產(chǎn)品,就意味著風(fēng)險(xiǎn)和成本都將大幅增加。

  鄭金山指出,做產(chǎn)品不應(yīng)該只看眼前方寸之地,要考慮到長(zhǎng)遠(yuǎn)的以后。對(duì)于當(dāng)時(shí)的他們來(lái)說(shuō),7納米產(chǎn)品也許實(shí)現(xiàn)過(guò)程更困難,但產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)是需要時(shí)間的,如果采用更為成熟的工藝,那么等產(chǎn)品落地以后,面對(duì)的將是采用更為先進(jìn)制程的競(jìng)品。

  做芯片設(shè)計(jì)如果一開(kāi)始沒(méi)有想好,其后再推倒重來(lái)成本就太高了,尤其是做高端芯片。根據(jù)資料顯示,業(yè)界的流片行情是大公司的一次成本約為1000萬(wàn)美金,而創(chuàng)業(yè)公司一次流片要高達(dá)1500萬(wàn)美金到2000萬(wàn)美金之間。

  天數(shù)智芯產(chǎn)品總監(jiān)鄒翾對(duì)此補(bǔ)充道,更重要的一點(diǎn)是,先進(jìn)制程對(duì)于天數(shù)智芯來(lái)說(shuō)其實(shí)并不算太難,因?yàn)楣镜囊恍┕こ處煋碛袇⑴c高端芯片設(shè)計(jì)、制作的經(jīng)驗(yàn),所以,在選擇先進(jìn)制程的時(shí)候心里是有底的。

  填補(bǔ)市場(chǎng)空白的“中國(guó)芯”

  這樣一款產(chǎn)品所在的市場(chǎng)到底有多大?蔡全根指出,單國(guó)內(nèi)GPGPU訓(xùn)練芯片市場(chǎng),去年就達(dá)到了86億左右。在如此龐大的市場(chǎng)需求,以及不穩(wěn)定的國(guó)際形勢(shì)下,國(guó)內(nèi)廠商急需一款真正的“中國(guó)芯”。

  在此之前,國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)資本環(huán)境不成熟,并且從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的人才也不多,大部分聚集在國(guó)外公司,沒(méi)有資金、人才的支持下,產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分困難。這兩年來(lái),政策開(kāi)始利好,資金開(kāi)始涌入,不少人才開(kāi)始回國(guó),天數(shù)智芯由此誕生。

  天數(shù)智芯創(chuàng)造的BI芯片,擁有不遜色于巨頭產(chǎn)品的性能,鄭金山解釋道,具體來(lái)說(shuō),巨頭們當(dāng)初設(shè)計(jì)的GPU是為圖形處理、游戲而生的,天數(shù)智芯的GPGPU去掉了GPU中圖形渲染的部分,直接針對(duì)云端計(jì)算以及AI訓(xùn)練進(jìn)行專門的優(yōu)化,芯片可以做到面積更小而性能更強(qiáng)。

  同時(shí),BI芯片也具有自己的產(chǎn)品特色——通用性并且可遷移,同時(shí)在性價(jià)比以及本地服務(wù)、靈活定制等方面都具有自己的優(yōu)勢(shì)。

  如今,該芯片已成功“點(diǎn)亮”,并將在不久之后量產(chǎn)。其具備高性能、通用性、靈活性,能夠?yàn)槿斯ぶ悄芎拖嚓P(guān)垂直應(yīng)用行業(yè)提供匹配行業(yè)高速發(fā)展的算力,并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的軟硬件生態(tài)接口為應(yīng)用行業(yè)解決產(chǎn)品使用難、開(kāi)發(fā)平臺(tái)遷移成本大等操作層面的實(shí)際痛點(diǎn)。

  隨著這款自主可靠的高端大芯片正式投入市場(chǎng),將打破國(guó)外企業(yè)的長(zhǎng)期壟斷,為中國(guó)企業(yè)帶來(lái)更從容的選擇,對(duì)推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有劃時(shí)代的意義。

  天數(shù)智芯的“金剛鉆”

  俗話說(shuō)得好:“沒(méi)有金剛鉆別攬瓷器活”,天數(shù)智芯作為一家國(guó)產(chǎn)初創(chuàng)公司能夠成功切入GPGPU賽道,所憑借的不是某個(gè)優(yōu)勢(shì),而是企業(yè)“優(yōu)勢(shì)集”。天數(shù)智芯董事長(zhǎng)蔡全根指出,天數(shù)智芯是一家擁有五項(xiàng)優(yōu)勢(shì)所組成的“優(yōu)勢(shì)集”的公司,這就是這家公司的“金剛鉆”。

  首先是企業(yè)文化,蔡全根表示,天數(shù)智芯具有鮮明的工程師特質(zhì)的文化優(yōu)勢(shì),擁有自強(qiáng)、創(chuàng)新、求真、匠心、包容的核心價(jià)值觀。公司擁有85%左右的軟硬件工程師,這些人才擁有自強(qiáng)不息,務(wù)實(shí)求真,包容博覽的品質(zhì)。這些人才聚集在一起,形成了天數(shù)人的文化優(yōu)勢(shì)。

  第二點(diǎn)是強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)能力,蔡全根稱,天數(shù)智芯的工程師平均具有10年以上的行業(yè)工作經(jīng)驗(yàn),65%以上的人才具有碩士以上的專業(yè)學(xué)歷。其中的一些人才具有強(qiáng)大的技術(shù)能力,曾多次帶領(lǐng)芯片團(tuán)隊(duì)成功流片直至量產(chǎn)。這些人才帶來(lái)的強(qiáng)大技術(shù)實(shí)力使得天數(shù)智芯在2年內(nèi)一次流片成功,效率是國(guó)外公司的三倍。

  第三點(diǎn)是良好的客戶資源,天數(shù)智芯組建了一支精干的市場(chǎng)拓展和客戶服務(wù)團(tuán)隊(duì),到目前為止,客戶的對(duì)接工作已涉及到互聯(lián)網(wǎng),人工智能,金融,交通等八大垂直行業(yè),還將繼續(xù)推動(dòng)教育,醫(yī)療,智能制造等領(lǐng)域。天數(shù)智芯還開(kāi)展了與國(guó)內(nèi)知名的服務(wù)器廠商的深度合作,形成了特有的“三角形”市場(chǎng)生態(tài)架構(gòu)。個(gè)性化的解決方案和靈活的定價(jià)策略,為天數(shù)智芯的市場(chǎng)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。

  第四點(diǎn)是豐富的管理經(jīng)驗(yàn),天數(shù)智芯擁有一個(gè)懂產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和工程師需求的優(yōu)秀而精干的管理團(tuán)隊(duì),他們主要來(lái)自于國(guó)內(nèi)外各優(yōu)秀的企業(yè),具有豐富的企業(yè)管理經(jīng)驗(yàn)和良好的專業(yè)背景,懂得科技企業(yè)的管理重點(diǎn),懂得工程師們的基本價(jià)值,理念以及他們的需求和行為方式。蔡全根強(qiáng)調(diào),天數(shù)智芯的管理團(tuán)隊(duì)有很強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展洞察能力和戰(zhàn)略決策,戰(zhàn)術(shù)落地能力和方法。

  最后是良好的生態(tài)構(gòu)建和生態(tài)融合的優(yōu)勢(shì),生態(tài)戰(zhàn)略包括技術(shù)生態(tài),產(chǎn)業(yè)生態(tài),要素生態(tài)和市場(chǎng)生態(tài)。

  其技術(shù)生態(tài)完全兼容國(guó)際主流的GPU軟件生態(tài),為客戶的遷移、效率的提升帶來(lái)極大幫助,同時(shí)還與國(guó)內(nèi)相關(guān)高校在軟件方面進(jìn)行深度合作;

  產(chǎn)業(yè)生態(tài)方面,天數(shù)智芯與下游的板卡和服務(wù)器廠商達(dá)成了深度合作,與合作廠商一起定義產(chǎn)品。也與基于GPGPU芯片的服務(wù)器設(shè)備商進(jìn)行深度合作,解決服務(wù)器的適配問(wèn)題;

  在要素生態(tài)上,天數(shù)智芯與國(guó)家科研和工程技術(shù)機(jī)構(gòu)開(kāi)展了技術(shù)發(fā)展方向的合作,與國(guó)內(nèi)知名高校開(kāi)展人工智能等方面的研究探討,同時(shí)與相關(guān)省市開(kāi)展產(chǎn)業(yè)落地和算力共享方面的合作。

  市場(chǎng)生態(tài)上,誠(chéng)如前文所言,已經(jīng)對(duì)接了八大行業(yè),四十多家企業(yè),進(jìn)行市場(chǎng)開(kāi)拓。

  以上五大方面的綜合能力構(gòu)成了天數(shù)智芯發(fā)展的優(yōu)勢(shì),蔡全根著重強(qiáng)調(diào),天數(shù)智芯將致力于持續(xù)打造該“優(yōu)勢(shì)集”。

  總結(jié)

  創(chuàng)業(yè)是一條無(wú)比艱辛的道路,高科技創(chuàng)業(yè)尤其難。在半導(dǎo)體行業(yè)觀察的采訪中,蔡全根并沒(méi)有強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)至今遇到了多少困難,他表示,天數(shù)智芯一直在前進(jìn),再難也沒(méi)有回頭路,因?yàn)樗麄冞x擇的就是一個(gè)沒(méi)有終點(diǎn)的行業(yè)。

  寶劍鋒從磨礪出,無(wú)論過(guò)程多么艱苦,當(dāng)產(chǎn)品被不斷打磨并成功量產(chǎn)讓市場(chǎng)接受的那一刻,一定是充滿巨大成就感的。

  在半導(dǎo)體行業(yè)觀察記者看來(lái),當(dāng)國(guó)內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)又一個(gè)填補(bǔ)產(chǎn)業(yè)空白的“天數(shù)智芯”時(shí),我國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)也將真正走向繁榮。

  



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