在超級計算機方面,中國和美國可謂你追我趕,輪番登頂,凸顯出兩國在超級計算機方面確實各有自己的優勢,然而隨着美國的限制對中國供應芯片,中國在超級計算機方面恐怕暫時要被美國卡住脖子了。
超級計算機需要兩種核心芯片,分別是CPU和GPU,CPU芯片方面對美國的依賴已大幅下降,申威研發的服務器芯片已在超級計算機方面得到採用,龍芯也在近期發布了龍芯3C5000,在性能方面與11代酷睿i5相當,顯示出國產CPU足以替代進口。
國產CPU取得如此快的發展,在於國產CPU已擁有芯片架構技術,依靠芯片架構升級來獲得更強的性能,龍芯3C5000就是用14納米工藝取得了接近Intel先進芯片的性能;另一方面國產CPU還可以通過堆核心的方式提高性能,這與超級計算機強調多個CPU實現並行計算相符合,都在一定程度上緩解了芯片制造對國產CPU的影響。
相比之下,GPU芯片就面臨着較大的困難,國產GPU芯片剛剛起步,已宣布研發成功GPU芯片的多家國產GPU芯片企業都是剛誕生不久,在芯片架構技術方面與研發GPU芯片數十年的Nvidia無法相比。
GPU芯片的研發難度相當大,Intel曾長達20多年位居全球芯片行業第一名,然而Intel在研發GPU芯片方面卻屢受挫折,如今Intel的GPU主要還是應用於集成顯卡,在獨立顯卡市場根本無法與NVIDIA相比,就可以看出GPU芯片的技術研發難度有多大。
對於超級計算機來說,GPU芯片的重要性日益凸顯,這是因爲人工智能技術的興起,GPU芯片更符合人工智能的需求,GPU在模糊計算、並行計算方面都有獨到的優勢,在NVIDIA的力推下,如今NVIDIA的GPU芯片已在人工智能領域佔據主導地位。
國產GPU芯片無法與NVIDIA相比,還受到芯片制造工藝的制約,由於衆所周知的原因,國內一家科技企業已被台積電拒絕代工,國產GPU芯片如今也擔憂類似的遭遇,採取的芯片制造工藝落後於NVIDIA,GPU芯片架構和芯片制造工藝都無法與NVIDIA相比,性能方面的差距就大了。
再有就是NVIDIA用10多年時間將它推出的CUDA平台打造成爲人工智能等領域的通用平台,由此目前人工智能、自動駕駛等諸多技術都基於NVIDIA的CUDA平台打造,這也是國產GPU芯片打入人工智能行業的障礙之一。
這種種原因都導致國產GPU芯片還難以替代NVIDIA的GPU芯片,在超級計算機方面更是非常依賴NVIDIA的GPU芯片提供強勁的動力,然而目前NVIDIA提供給中國企業的高端芯片A800、H800都是閹割版本,對於超級計算機而言這種嚴格版本的高端GPU芯片影響甚大,進而影響了中國的超級計算機在性能方面落後於美國。
不過相信這些都是暫時的,NVIDIA的CEO黃仁勳就表示隨着中國GPU芯片的發展,中國遲早在GPU芯片技術方面趕上NVIDIA,NVIDIA要保持競爭優勢就得加快技術研發,從中國市場賺取更多收入並投入技術研發當中,確保NVIDIA的領先優勢。
在美國的影響之下,國內的企業和機構也在增加了對國產CPU和GPU芯片的採購比例,收入的增長將有助於國產GPU芯片的發展,或許3-5年後國產GPU芯片技術就追上NVIDIA,到那時估計美國已擋不住國產芯片了。
標題:讓人遺憾,美國可能真的卡住了中國超算的脖子
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