4月10日消息，美國當(dāng)?shù)貢r間周二，谷歌推出了名為Axion的新型芯片，這款芯片功能強大，能夠勝任從YouTube廣告精準(zhǔn)推送到大數(shù)據(jù)分析等復(fù)雜任務(wù)，旨在幫助谷歌應(yīng)對不斷增長的人工智能成本。
Axion的問世標(biāo)志著谷歌在自主研發(fā)芯片道路上的重要突破，標(biāo)志著其在大數(shù)據(jù)中心常用芯片領(lǐng)域邁出了關(guān)鍵一步。多年來，谷歌持續(xù)探索新的計算資源，尤其是針對人工智能領(lǐng)域的專用芯片。自從OpenAI在2022年底發(fā)布ChatGPT并掀起人工智能新競賽以來，谷歌加快了自主研發(fā)芯片的步伐，旨在在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的競爭中占據(jù)有利位置。
業(yè)界分析人士普遍認(rèn)為，谷歌在芯片領(lǐng)域的努力有助于減少對外部供應(yīng)商的依賴，同時使其能夠與英特爾、英偉達等芯片制造巨頭形成競爭。然而，谷歌高管持有不同觀點，負(fù)責(zé)芯片運營的副總裁阿明·瓦赫特（Amin Vahdat）表示：“我們不視此為競爭，而是增大市場蛋糕的機會?！?/p>
隨著人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展，對計算資源的需求日益增加，谷歌的云計算競爭對手如亞馬遜和微軟也在加大力度，研發(fā)自有芯片技術(shù)。
谷歌早期的成就部分源自于對關(guān)鍵芯片技術(shù)的投資，這為其網(wǎng)絡(luò)搜索算法的運行提供了堅實的基礎(chǔ)。這一過程往往涉及將成本較低的商業(yè)硬件以創(chuàng)新的方式組合使用。面對人工智能技術(shù)的快速發(fā)展和對計算資源的巨大需求，谷歌轉(zhuǎn)向研發(fā)更專業(yè)、高效的定制芯片解決方案。公司認(rèn)為，自研的人工智能專用芯片TPU（張量處理單元），在降低成本方面展示了顯著優(yōu)勢。
自2016年起，谷歌便與半導(dǎo)體巨頭博通緊密合作，共同致力于生產(chǎn)定制硬件產(chǎn)品。在最近內(nèi)部報告中，博通首席執(zhí)行官陳福陽透露，隨著谷歌迅速增加TPU的產(chǎn)量，博通定制芯片部門的業(yè)務(wù)實現(xiàn)了激增。陳福陽表示，由于微軟將人工智能功能融入其必應(yīng)搜索引擎，直接挑戰(zhàn)了谷歌在搜索領(lǐng)域核心地位，驅(qū)動了博通定制芯片業(yè)務(wù)的急劇增長。據(jù)悉，博通定制芯片部門最近一個季度的營業(yè)利潤超過10億美元，大部分收入來源于谷歌的訂單。
谷歌首席財務(wù)官魯斯·波拉特（Ruth Porat）在年初投資者會議上預(yù)計，今年在人工智能芯片等技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施上的支出將大幅增加。她透露，谷歌母公司Alphabet第四季度的資本支出同比增長近50%，達到110億美元。
Axion芯片作為谷歌研發(fā)的CPU（中央處理器），其廣泛的適用性不僅能為谷歌搜索引擎提供動力，還支持多種人工智能相關(guān)功能。公司高管表示，Axion將在人工智能領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用，高效處理海量數(shù)據(jù)，服務(wù)全球數(shù)十億用戶。
值得一提的是，Axion基于英國芯片設(shè)計公司Arm的架構(gòu)，使谷歌成為繼亞馬遜和微軟后，第三家采用Arm架構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)中心CPU的大型科技公司。這一轉(zhuǎn)變打破了長期以來大型服務(wù)器群運營商幾乎完全依賴英特爾和AMD供應(yīng)CPU的局面。
面對市場變化，傳統(tǒng)芯片制造商也在推出內(nèi)置人工智能計算功能的CPU和專為人工智能設(shè)計的獨立芯片，以滿足日益增長的市場需求。英特爾周二推出了第三代Gaudi人工智能芯片，計劃今年開始向客戶發(fā)貨。
盡管谷歌拒絕直接向客戶出售芯片以供其數(shù)據(jù)中心使用，這一策略增加了谷歌在半導(dǎo)體領(lǐng)域的靈活性和自主性，使其能夠在未來市場競爭中更直接地與英特爾和英偉達等芯片制造商展開競爭。作為人工智能技術(shù)熱潮的最大受益者，英偉達目前占據(jù)了用于開發(fā)和服務(wù)人工智能技術(shù)的芯片市場80%以上的份額。
瓦赫特指出，成為優(yōu)秀的硬件公司、云服務(wù)領(lǐng)導(dǎo)者和全球信息領(lǐng)航者之間存在本質(zhì)差異。
為了適應(yīng)市場的變化并滿足客戶的需求，谷歌已決定向云客戶出租定制芯片。據(jù)悉，今年晚些時候，外部客戶將有機會使用谷歌研發(fā)的Axion芯片，而最新一代的TPU芯片已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
去年11月，谷歌宣布成功連接超過5萬個TPU，構(gòu)建規(guī)?？涨暗娜斯ぶ悄芟到y(tǒng)，使用TPU創(chuàng)建了Gemini，并計劃專用于處理用戶查詢。
然而，隨著谷歌云計算業(yè)務(wù)的增長，平衡內(nèi)部團隊競爭需求與外部客戶（如Anthropic）需求變得復(fù)雜，特別是在普遍存在GPU供應(yīng)限制的背景下。有知情人士透露，由于人工智能服務(wù)需求的持續(xù)增長，谷歌內(nèi)部一些團隊今年將無法獲得額外計算資源。面對資源分配挑戰(zhàn)，瓦赫特表示谷歌將優(yōu)先考慮增長最快的產(chǎn)品和服務(wù)。
谷歌內(nèi)部芯片研發(fā)始于2013年，當(dāng)時語音識別技術(shù)取得重大突破，迫使谷歌意識到廣泛應(yīng)用該技術(shù)將對數(shù)據(jù)中心芯片需求產(chǎn)生巨大影響。工程主管杰夫·迪恩（Jeff Dean）告訴系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施部門，為應(yīng)對挑戰(zhàn)，需要將數(shù)據(jù)中心芯片數(shù)量增加約一倍。他說：“這真的是我們首次深刻感受到這一迫在眉睫的問題?！?。
幾年后，當(dāng)谷歌設(shè)計出TPU第一代時，迪恩成功說服公司高層購買更多TPU，這些TPU成為研究人員創(chuàng)建Transformers（轉(zhuǎn)換器）軟件系統(tǒng)的關(guān)鍵，該系統(tǒng)現(xiàn)已成為ChatGPT等生成式人工智能產(chǎn)品的基礎(chǔ)。
在吸引外部客戶方面，谷歌取得了一定程度的成功。盡管谷歌已與多家知名初創(chuàng)公司建立合作，如聊天機器人制造商Character和圖像生成公司Midjourney，但開發(fā)人員發(fā)現(xiàn)為這些芯片開發(fā)軟件存在一定難度。
為應(yīng)對挑戰(zhàn)，谷歌宣布與英偉達等科技巨頭合作推進OpenXLA軟件項目，旨在簡化開發(fā)人工智能系統(tǒng)的復(fù)雜過程。
在亞馬遜承諾投資高達40億美元之后，Anthropic——TPU的主要用戶之一——于去年九月開始將其部分人工智能需求轉(zhuǎn)向亞馬遜開發(fā)的定制芯片。作為回應(yīng)，谷歌迅速承諾為Anthropic提供20億美元的資金支持，并宣布擴大雙方的合作伙伴關(guān)系。
去年初，由于很難獲取GPU，專注于語音轉(zhuǎn)文字技術(shù)的初創(chuàng)公司Assembly AI選擇在TPU上構(gòu)建其最新技術(shù)版本。公司首席執(zhí)行官迪倫·福克斯（Dylan Fox）表示：“就可用性而言，我們對TPU的表現(xiàn)非常滿意。”
谷歌內(nèi)部數(shù)據(jù)顯示，與云計算市場最快的Arm芯片相比，Axion處理器性能提升高達30%。包括Snap在內(nèi)的多家客戶計劃測試這款新硬件。
市場研究機構(gòu)Forrester首席分析師邁克·瓜爾蒂耶里（Mike Gualtieri）對此評價道：“即便Axion只實現(xiàn)了谷歌所宣稱的一半性能改進，那么這項投資也絕對是物超所值的?！?/p>
他指出，谷歌面臨其他大型云計算公司的激烈競爭，這場競爭是超大規(guī)模企業(yè)間網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的較量，每個參與者都力求上游。
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