導讀:全球芯片短缺的影響隨處可見:從家用電器價格上漲到消費電子設備產能受限。急需處理器的人工智能應用也正面臨壓力,不過SambaNova CEO表示,硬件本身并不是人工智能成功的決定性因素。
目前半導體供應鏈瓶頸的根源已經潛伏多年,但COVID-19大流行讓問題浮出水面。在2020年2月的一篇預測報道中,半導體工程公司(Semiconductor Engineering)警告稱,200毫米晶圓的芯片廠設備的需求即將超過供應,這類設備通常用于較老、較慢的芯片。
物聯網(IoT)設備不需要最快的芯片,可以用200毫米的晶圓制造,其需求的激增通常被認為是導致芯片供求失衡的根本原因。高速發(fā)展的物聯網產業(yè)引發(fā)了對各種尺寸芯片的需求激增,而芯片生產則進一步滯后。根據華爾街日報的一篇文章提到,在2021年第三季度芯片交付周期達到22周,是2020年底,約13周的將近兩倍。這也是自2013年開始監(jiān)測該行業(yè)以來所見到的最長交貨時間。其他特定類型的芯片,包括用于汽車的微控制器,交貨時間甚至長達32周。這是促使二手車價格在過去一年中上漲21%的潛在因素。
全球芯片短缺也開始影響人工智能。許多人工智能模型,如計算機視覺和NLP(自然語言處理),都依賴強大的GPU進行模型訓練。所以當芯片廠正在努力生產較老、速度較慢的芯片時,GPU等高端芯片也存在短缺。
GPU巨頭英偉達(Nvidia)的首席執(zhí)行官黃仁勛(Jensen Huang)警告稱,該公司正面臨供應鏈方面的限制。英偉達的GPU生產依賴于亞洲芯片廠。8月15日,在公司公布財務業(yè)績后,黃在與分析師的電話會議上表示:“目前的評估是,明年大部分時間,我們將看到供應緊張的環(huán)境,主要是因為我們的需求太大了?!?/p>
全球都在加速企業(yè)的數字轉型戰(zhàn)略,并以更快的速度推動對人工智能應用的需求。這也引發(fā)新型芯片設計蓬勃發(fā)展,這些設計針對的是新興的人工智能。
SambaNova Systems,這是一家成立4年的人工智能初創(chuàng)公司,估值已經超過50億美元。該公司已與臺積電簽訂合同,使用7nm(納米)工藝制造其可重構數據流單元(RDU: ReconfigurableDataflow Unit 一種下一代處理器,旨在提供本地數據流處理和可編程加速)。RDUs在預先配置的機架中出售,或者通過軟件即服務(SaaS)交付方法作為API提供。
SambaNova公司首席執(zhí)行官兼聯合創(chuàng)始人Rodrigo Liang表示,快速的硬件只是SambaNova人工智能的一部分。他說,開發(fā)一個成功的人工智能解決方案還有很多其他因素。
芯片短缺加速了業(yè)界對計算效率的關注。終端用戶越來越傾向于使用人工智能特定的解決方案,而不是使用商品組件,以獲得這種效率帶來的好處。人工智能是一個系統(tǒng)問題,單靠芯片是無法解決的,為了成功地將人工智能項目投入生產,終端用戶必須能夠將人工智能集成到他們的工作流程和應用程序中。積累單個組件(如芯片)和自集成解決方案是一項耗時且昂貴的工作,且大多數組織缺乏所必須的重要技能和專業(yè)知識。
除了芯片短缺,一個同樣重要的問題是人工智能人才短缺。Liang說:“目前,大多數人工智能人才都在大型科技公司工作。為了實現更普遍的人工智能公平,行業(yè)必須提供高易用性的產品,為終端用戶降低實施和擴大人工智能所需專業(yè)知識的門檻?!?/p>
可以肯定的是,我們生活在一個有趣的時代。物聯網設備的爆炸式增長、居家辦公的要求以及芯片廠本身的產能短缺,這些因素結合在一起,導致對芯片的需求超出了可用供應。
然而,危機也可能是機遇。如果處理能力受到限制,創(chuàng)新型公司會找到解決這個限制的方法。各大公司已經承諾投入數千億美元建造新的芯片廠。中國許多公司也都開始投入芯片研發(fā)和生產行業(yè)。這一危機將在未來幾年促使行業(yè)釋放出更多的創(chuàng)新。