今年5月，英偉達(NVDA.US)股價上漲27%，市值達到2.7萬億美元，僅次于微軟(MSFT.US)和蘋果(AAPL.US)。該芯片制造商報告稱，由于對其人工智能(AI)處理器的需求飆升，其銷售額連續(xù)第三個季度同比增長兩倍。

　　瑞穗證券估計，英偉達控制著70%至95%的人工智能芯片市場，這些芯片用于訓練和部署OpenAI的GPT等模型。78%的毛利率凸顯了英偉達的定價能力，對于一家必須制造和運輸實體產(chǎn)品的硬件公司來說，這是一個驚人的數(shù)字。

　　競爭對手英特爾(INTC.US)和AMD(AMD.US)最近一個季度的毛利率分別為41%和47%。

　　英偉達在人工智能芯片市場的地位被一些專家形容為護城河。它的旗艦人工智能圖形處理單元(GPU)，如H100，再加上該公司的CUDA軟件，在競爭中占據(jù)了先機，以至于轉(zhuǎn)向其他替代品幾乎是不可想象的。

　　盡管如此，英偉達首席執(zhí)行官黃仁勛表示，他“擔心”這家成立 31 年的公司會失去優(yōu)勢。他在去年年底的一次會議上承認，有許多強大的競爭對手正在崛起。

　　并非只有英偉達的GPU能夠運行支撐生成式人工智能的復雜數(shù)學運算。如果性能較弱的芯片也能完成同樣的工作，黃仁勛的擔憂或許是有道理的。

　　從訓練人工智能模型到所謂的推理(或部署模型)的轉(zhuǎn)變，也可能給公司一個取代英偉達GPU的機會，尤其是當它們的購買和運行成本較低時。英偉達的旗艦芯片售價約為30000美元或更高，這給客戶足夠的動力去尋找替代品。

　　“英偉達希望能擁有 100% 的市場份額，但客戶并不會希望英偉達獨享100%的市場份額，”競爭對手D-Matrix的聯(lián)合創(chuàng)始人Sid Sheth表示。“這個機會太大了。如果任何一家公司全部占有，都會非常不健康。”

　　D-Matrix成立于2019年，計劃在今年晚些時候發(fā)布一款用于服務器的半導體卡，旨在降低運行人工智能模型的成本和延遲。該公司去年9月融資1.1億美元。

　　除了D-Matrix，從跨國公司到新興初創(chuàng)公司都在爭奪人工智能芯片市場的份額。據(jù)市場分析師和AMD稱，未來五年，人工智能芯片市場的年銷售額可能達到4000億美元。英偉達在過去四個季度創(chuàng)造了約800億美元的營收，美國銀行估計，該公司去年人工智能芯片銷售額為345億美元。

　　許多采用英偉達GPU的公司認為，不同的架構(gòu)或某些折衷方案可以產(chǎn)生更適合特定任務的芯片。設備制造商也在開發(fā)可能為人工智能完成大量計算的技術(shù)，而這些計算目前是在云端的大型GPU集群中進行的。

　　3Fourteen Research聯(lián)合創(chuàng)始人Fernando Vidal表示：“沒有人能否認，如今英偉達就是人們想要的訓練和運行人工智能模型的硬件。但從開發(fā)自有芯片的超大規(guī)模企業(yè)，到設計自有芯片的小型初創(chuàng)公司，我們在公平競爭方面取得了一些進展?！?/p>

　　AMD 首席執(zhí)行官蘇姿豐希望投資者相信該領(lǐng)域有足夠的空間容納許多成功的公司。

　　蘇姿豐去年12月在公司推出最新款人工智能芯片時表示：“關(guān)鍵是有很多選擇。我認為，我們將看到的情況是，解決方案將不止一種，而是多種多樣?！?/p>

　　其他大型芯片制造商

　　AMD制造用于游戲的GPU，并像英偉達一樣，將其改造成用于數(shù)據(jù)中心的人工智能模型。AMD的旗艦芯片是Instinct MI300X。微軟已經(jīng)購買了AMD的處理器，并通過其Azure云提供訪問權(quán)限。

　　蘇姿豐在發(fā)布會上強調(diào)了該芯片在推理方面的卓越表現(xiàn)，而不是與英偉達在訓練方面的競爭。上周，微軟表示正在使用 AMD Instinct GPU 為其 Copilot 模型提供服務。摩根士丹利分析師認為，這一消息表明AMD今年的人工智能芯片銷售額可能超過40億美元，這是該公司的公開目標。

　　去年營收被英偉達超越的英特爾也試圖在人工智能領(lǐng)域占據(jù)一席之地。該公司最近發(fā)布了第三版人工智能加速器Gaudi 3。英特爾稱其產(chǎn)品更具成本效益，在運行推理方面優(yōu)于英偉達的H100，同時在訓練模型方面速度更快。

　　美國銀行分析師最近估計，英特爾今年在人工智能芯片市場的份額將不到1%。英特爾表示，該芯片的積壓訂單金額達20億美元。

　　更廣泛采用的主要障礙可能是軟件。AMD和英特爾都加入了一個名為UXL基金會的大型行業(yè)組織，該組織的成員包括谷歌(GOOGL.US)。該組織正致力于開發(fā)可替代英偉達CUDA的免費產(chǎn)品，用于控制人工智能應用的硬件。

　　英偉達主要客戶

　　英偉達面臨的一個潛在挑戰(zhàn)是，它正在與一些最大的客戶競爭。包括谷歌、微軟和亞馬遜(AMZN.US)在內(nèi)的云提供商都在構(gòu)建內(nèi)部使用的處理器。這三大科技巨頭加上甲骨文(ORCL.US)占英偉達營收的40%以上。

　　2018年，亞馬遜以Inferentia品牌推出了自己的人工智能芯片。目前已推出第二版。2021年，亞馬遜AWS推出了針對訓練模型的Tranium?？蛻舨荒苜徺I這些芯片，但他們可以通過AWS租用系統(tǒng)，AWS在營銷中稱這些芯片比英偉達的更具成本效益。

　　谷歌可能是最致力于自有芯片的云提供商。自 2015 年以來，該公司一直在使用所謂的張量處理器(TPU)來訓練和部署人工智能模型。今年5月，谷歌發(fā)布第六代TPU芯片Trillium，該芯片被用于開發(fā)Gemini和Imagen等模型。

　　谷歌也使用英偉達的芯片，并通過云提供這些芯片。

　　微軟在這方面的進展并不快。該公司去年表示，正在打造自己的人工智能加速器和處理器，分別名為Maia和Cobalt。

　　Facebook母公司Meta Platforms(META.US)并不是云計算提供商，但該公司需要大量的計算能力來運行其軟件和網(wǎng)站，并提供廣告服務。雖然Meta正在購買價值數(shù)十億美元的英偉達處理器，但它在4月份表示，其部分自主研發(fā)的芯片已經(jīng)用于數(shù)據(jù)中心，與GPU相比，它們的“效率更高”。

　　摩根大通分析師今年5月估計，為大型云提供商打造定制芯片的市場價值可能高達300億美元，年增長率可能達到20%。

　　初創(chuàng)企業(yè)

　　風險投資家看到了新興公司加入這一領(lǐng)域的機會。根據(jù)PitchBook的數(shù)據(jù)，他們在2023年向人工智能半導體公司投資了60億美元，略高于前一年的57億美元。

　　對于初創(chuàng)公司來說，這是一個艱難的領(lǐng)域，因為半導體的設計、開發(fā)和制造成本高昂。但也存在差異化的機會。

　　對于硅谷的人工智能芯片制造商Cerebras Systems來說，重點是人工智能的基本操作和瓶頸，而不是GPU的通用性。據(jù)報道，該公司成立于2015年，在最近一次融資中估值為40億美元。

　　該公司首席執(zhí)行官Andrew Feldman表示，名為WSE-2的Cerebras芯片將GPU功能、中央處理功能和額外內(nèi)存整合到一個設備中，更適合訓練大型模型。

　　Feldman表示:“我們使用一個巨大的芯片，而他們使用很多小芯片?！薄八麄兠媾R著移動數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)，而我們沒有?！?/p>

　　Feldman表示，公司的客戶包括梅奧診所、葛蘭素史克和美國軍方，他們的超級計算系統(tǒng)正在贏得業(yè)務，甚至可以與英偉達競爭。

　　Feldman表示:“競爭很激烈，我認為這對生態(tài)系統(tǒng)是有益的?！?/p>

　　D-Matrix的Sheth表示，他的公司計劃在今年晚些時候發(fā)布一款帶有芯片的卡，這樣就可以在內(nèi)存中進行更多計算，而不是在GPU等芯片上進行計算。D-Matrix 的產(chǎn)品可以與現(xiàn)有的GPU一起插入人工智能服務器，但它可以減輕英偉達芯片的工作量，并有助于降低生成人工智能的成本。

　　客戶“非常樂于接受，也非常有動力將新的解決方案推向市場，”Sheth表示。

　　蘋果和高通

　　英偉達數(shù)據(jù)中心業(yè)務面臨的最大威脅可能是處理地點的變化。

　　開發(fā)人員越來越相信，人工智能工作將從服務器場轉(zhuǎn)移到電腦和手機上。

　　像OpenAI開發(fā)的大型模型需要大量強大的GPU集群來進行推理，但蘋果和微軟等公司正在開發(fā)“小型模型”，這些模型需要的電量和數(shù)據(jù)更少，可以在電池供電的設備上運行。它們可能不像最新版本的ChatGPT那樣成熟，但它們可以執(zhí)行其他應用程序，例如總結(jié)文本或可視化搜索。

　　蘋果和高通(QCOM.US)正在更新芯片以提高人工智能的運行效率，為人工智能模型增加了名為神經(jīng)處理器的專門部分，這可以在隱私和速度方面具有優(yōu)勢。

　　高通最近發(fā)布了一款個人電腦芯片，可以讓筆記本電腦在設備上運行微軟的人工智能服務。該公司還投資了多家芯片制造商，這些芯片制造商生產(chǎn)低功耗處理器，用于在智能手機或筆記本電腦之外運行人工智能算法。

　　蘋果一直在推銷其最新的筆記本電腦和平板電腦，稱其針對人工智能進行了優(yōu)化。在即將召開的開發(fā)者大會上，蘋果公司計劃展示一系列新的人工智能功能，這些功能很可能會在該公司為iPhone提供支持的芯片上運行。