AI的iPhone时刻到来！英伟达要颠覆传统光刻技术和量子计算

　　当地时间3月21日，英伟达在美国加州总部圣克拉拉开启了2023年面向软件开发者的年度技术峰会GTC。英伟达创始人CEO黄仁勋披露新了全新的人工智能及芯片技术，并称人工智能的＂iPhone时刻＂已经到来。
　　英伟达的GPU芯片正在为全球使用的大部分人工智能系统提供算力。黄仁勋在GTC的主题演讲中阐述了从AI训练到部署，从半导体到软件库，从系统到云服务，技术的突破将让AI触手可及。
　　DGX超级计算机是现代AI工厂
　　＂如果把加速计算比作曲速引擎，那么AI就是动力的来源，生成式AI的能力非凡，使企业产生了紧迫感，我们必须要重新构思产品及其商业模式。＂黄仁勋表示，＂摩尔定律正在放缓，加速计算和AI的出现恰逢其时。＂
　　英伟达的超级计算机DGX已经成为现代AI的＂新工厂＂。黄仁勋表示，类似ChatGPT的大型语言模型（LLM）的部署是一个重要的全新推理工作负载，为了支持大型语言模型推理，英伟达发布了一款新的GPU，带有双GPU NVLink的H100NVL。
　　黄仁勋介绍称，基于英伟达Hopper架构的H100配有一个Transformer引擎，可以处理类GPT模型，并且与用于GPT-3处理的HGX A100相比，配备四对H100与双GPU NVLink的标准服务器的速度最高可以提升10倍。
　　＂H100可以将大型言模型的处理成本降低一个数量级。＂黄仁勋表示。基于H100芯片，英伟达构建了最新的DGX超级计算机，搭载8个H100GPU，使它们连接成为一个巨大的GPU，为AI基础设施的构建提供＂蓝图＂，目前全新的DGX超级计算机已经全面投产。
　　过去10年中，云计算每年以20%的速度增长，并迅速发展成为一个万亿美元级的产业。为了快速把DGX的能力带给初创公司和其他各类企业，英伟达还发布了DGX云服务，通过与微软云Azure、谷歌云、甲骨文云基础设施合作，大型的超级计算机系统可配备多达3.2万个英伟达芯片，可以从＂浏览器上＂就能将DGX的AI超级计算机能力带给每家公司。
　　黄仁勋表示，英伟达将会把生态系统带给云服务提供商，并扩大英伟达的规模和能力，赋能更多企业建立生成式AI的能力。
　　不过这样的云服务可能不会便宜。据介绍，DGX云服务每月租金为37000美元。
　　黄仁勋北京时间3月22日的媒体采访中对第一财经记者表示：＂我们在欧美与云服务提供商合作，提供英伟达的DGX系统AI超级计算机的能力。在中国，我们有特别定制的Ampere和Hopper芯片。但是，这些会通过中国云提供商，比如阿里巴巴、腾讯百度这些来提供落地的能力，我完全相信他们有能力去提供顶级的系统服务，对于中国初创公司一定会有机会来开发自己的大语言模型。＂
　　黄仁勋所指的中国可用的Ampere和Hopper芯片是A800和H800，这也是目前大部分中国开发者在开发大型语言模型时使用的芯片。
　　AI的iPhone时刻到来
　　目前，除了微软、谷歌等美国巨头公司在AI大型语言模型方面投入巨资之外，中国互联网巨头和科技初创企业也都投入了类GPT模型的研发。英伟达在人工智能芯片领域占据主导地位，大量的芯片需求已推动英伟达股价今年上涨超过77%。英伟达的市值飙涨至6500亿美元，大约是英特尔的5倍。
　　＂人工智能的iPhone时刻已经开始。＂黄仁勋在GTC的主题演讲中说道，他认为人工智能发展至今，对社会的影响可能像苹果iPhone打开智能手机市场那样。
　　券商Rosenblatt Securities芯片半导体分析师Hans Mosesmann表示，英伟达最新发布的产品＂比竞争对手领先多年＂。 ＂英伟达在AI软件方面的领导地位不仅具有里程碑意义，而且还在加速发展。＂他表示。
　　黄仁勋还在采访中提到了AI蓬勃发展的三个阶段以及英伟达在这一过程中如何为发展AI进行技术准备。
　　他表示，12年前，英伟达就已经意识到深度学习将改变软件的部署方式，于是英伟达重新发明了现代计算机，并且每一代都在更新。＂这就是AI发展的第一阶段，建立基础设施。＂他表示，＂第二阶段是AI的学习感知，例如机器视觉，自动化的用例等等；第三阶段是我们正在经历的AIGC计算机生成内容阶段，AI是共同创造者，参与到所有的工作中。＂
　　黄仁勋认为，AI可以帮助人类创建初稿、建立初步的设计，帮助人类打开＂脑洞＂，激发人类的创造力，提升生产效率。他表示，英伟达从几方面做准备，首先是建立基础设施，部署软件；第二是将这种计算能力放到云端，通过与云服务商合作，让基础设施更快地被共享；第三是在AIGC的需求爆发式增长的背景下，进行充分的供应链准备，以满足来自全球对AI的需求。
　　英伟达还推出了一项名为AI Foundations的服务，以帮助企业训练他们定制的人工智能模型，多家股票图像数据库厂商已经计划使用该服务。
　　量子计算和光刻技术革新
　　此外，英伟达还最新宣布了与量子计算研究人员合作加速软件开发项目，并与芯片行业巨头台积电合作加速芯片开发。
　　在芯片制造工艺上，英伟达宣布了新的用于光刻机的软件技术cuLitho，将使用英伟达的芯片来加速基于软件的芯片设计与用于在硅片上印刷该设计的光刻掩模的物理制造之间的步骤。传统的计算芯片两周才能完成，但英伟达的芯片和软件同时使用，可以在一夜之间就处理这些任务，并将使用的电力从35兆瓦减少到5兆瓦。
　　英伟达介绍称，cuLitho在GPU上运行，其性能比当前光刻技术工艺提高了40倍，能够为目前每年消耗数百亿CPU小时的大规模计算工作负载提供加速。
　　凭借这项技术，500个英伟达DGX H100系统即可完成原本需要4万个CPU系统才能完成的工作，它们能够同时运行计算光刻工艺的所有流程，助力降低耗电以及对环境的影响。从长远来看，cuLitho将带来更好的设计规则、更高的密度和产量以及AI驱动的光刻技术。
　　英伟达表示，正在与ASML、Synopsys和台积电合作，将这种技术推向市场。黄仁勋预计，台积电将于6月开始准备生产该技术。
　　他说道：＂芯片行业是全球几乎所有其他行业的基础。光刻技术已临近物理极限，英伟达cuLitho的推出以及我们与台积电、ASML和Synopsys的合作，将使晶圆厂能够提高产量、减少碳足迹，并为2纳米及更高工艺奠定基础。＂
　　英伟达首次将自己定位成量子计算领域的关键参与者，量子计算机和经典计算机混合使用是一种趋势。为此，英伟达推出了全球首个GPU加速的量子计算系统NVIDIA DGX Quantum，使研究人员能够构建将量子计算与先进的经典计算相结合的超强应用，进而推动校准、控制、量子纠错和混合算法的发展。
　　英伟达还推出了CUDA Quantum，这是一个使用流行的经典计算机编码语言C++和Python构建量子算法的平台，该程序将有助于在量子计算机和经典计算机上运行算法。
　　＂CUDA Quantum将使领域科学家能够将量子无缝集成到他们的应用程序中，并获得新的颠覆性计算技术。＂英伟达高性能计算（HPC）和量子主管蒂姆科斯塔说道，＂一个区别是，虽然CUDA是专有的，但CUDA Quantum是开源的，并且是在许多量子计算公司的投入下开发的。＂