人工智慧(AI)相關技術正在迅速普及,諸如能夠錄製影片的智慧眼鏡和可充當穿戴式個人助理的AI 引腳等產品,可以控制各種智慧型裝置。每個月,人工智慧應用程式都越來越多地用於簡化工作。
直到最近,來自Nvidia 和AMD 等知名製造商的圖形處理單元(GPU)一直是訓練ChatGPT 等通用大型語言模型(LLM) 的主要催化劑。
儘管它們具有多功能性,但這些標準GPU 可能會提供低於標準的效能和效率,具體取決於其使用情況。
更強大的新人工智慧晶片
現在,客製化專用積體電路(ASIC)晶片的時代似乎已經到來,這些晶片經過精心設計,可以為不同的人工智慧應用提供更有效率、更客製化的解決方案。以加密貨幣晶片領域為例。曾經嚴重依賴耗電的中央處理器(CPU) 的比特幣礦工現在發現ASIC 處理器在採礦方面的速度超過了CPU 和GPU 。這是由於定制晶片具有卓越的計算能力並降低了電力消耗。
摩根士丹利預計2023年至2027年間,專用於人工智慧的ASIC晶片市場每年將成長85%,達到300億美元。
值得注意的是,科技巨頭也將注意力轉向ASIC。Google與Broadcom 合作,正在主導開發第五代張量處理單元(TPU)。這些晶片處理人工智慧工作負載的能力比傳統CPU 和GPU 快大約十倍。
什麼是ASIC 晶片?
專用積體電路(ASIC) 是指為特定目的或應用而設計的客製化電子電路。與適用於各種裝置的通用積體電路(IC)(如微處理器和記憶體晶片)相比,ASIC 需要針對特定任務進行客製化開發。這種專業化使ASIC 在性能、功效和緊湊性方面優於通用IC。
ASIC 透過針對指定任務有意優化電路佈局和設計來實現最高效率。工程師根據特定應用客製化ASIC ,旨在最大限度地降低功耗。對於電池供電設備和其他電源效率至關重要的場景來說,這是一個至關重要的考慮因素。
此外,ASIC 的緊湊性源自於其單一的應用重點。這在空間受限的環境中(例如智慧型手機和其他行動裝置)具有優勢。
ASIC 在需要高效能、低功耗和最小尺寸的應用中找到了自己的定位。相反,現場可編程閘陣列(FGPA) 在重視靈活性和快速原型設計的場景中備受關注,而通用IC 在成本效益和用戶友好整合至關重要的應用中表現出色。
資料中心晶片
隨著生成式人工智慧的發展勢頭強勁,開發人員正致力於開發晶片來優化資料中心。亞馬遜與Marvell 合作,率先開發Graviton AI 晶片。這些晶片旨在提高處理速度並降低功耗。此外,亞馬遜也與Alchip Technologies 合作創建Trainium 和Inferentia 系列。該巨頭的目標是簡化人工智慧模型訓練並促進精確預測。
投資管理公司Neuberger Berman 亞洲主題主管Yan Taw Boon表示 :“在人工智慧領域,我們堅信一刀切的方法是不夠的,追求個性化為晶片製造商帶來了廣闊的機遇。”
同時,微軟正在與Global UniChip 和Marvell 建立合作關係,分別開發Maia 100 和Cobalt 100 晶片。Maia 100 晶片在AI 模型訓練期間優先考慮最小功耗。Cobalt 100 晶片專注於提高處理速度。在汽車領域,特斯拉與Alchip 聯手,推出專為自動駕駛汽車而設計的AI 超級運算晶片Dojo。(半導體產業觀察)