生成式AI的发展百花齐放，各式各样的AI工具如雨后春笋般涌现，但用于AI运算的芯片，逾80%市占率却牢牢握在英伟达（NVIDIA）一家公司手上。为求打破一家独大的局面，超微（AMD）本月发布MI 300系列AI加速器，秀出超强劲硬件规格，惟公司股价不升反跌，而NVIDIA股价却创历史新高，形成此消彼长之势。尽管AMD阵前失利，但外界仍看好其AI芯片前途，箇中原因为何？昔日半导体龙头Intel亦已积极对AI芯片展开部署，究竟它是否有实力与AMD、NVIDIA一争天下呢？

AMD MI 300X支持庞大存储器

   2023年6月13日，“AMD资料中心与人工智能技术发表会”在美国旧金山正式举行，执行长苏姿丰现场发表旗下首款数据中心级AI加速器——Instinct MI 300系列产品线的最新细节。所谓“加速器”（Accelerated Processing Unit），意指将中央处理器（CPU）和图像处理器（GPU）整合在一起的高阶芯片。

在AMD发表会上，苏姿丰指出，高阶型号加速器MI300X所支持的存储器容量，比NVIDIA任何AI芯片都要多。（图片来源：翻摄AMD官方YouTube影片）

   每颗Instinct MI 300X封装了1,530亿个晶体管，并由12颗5奈米核心制程的小型芯片所组成。它采用新一代AMD CDNA 3加速器架构，支持192GB的HBM3存储器，能够为大型语言模型逻辑推论（Inference）与生成式AI工作负载，提供足够的运算力和存储器效率。

苏姿丰表示，AMD会推出一款内建8颗MI300X的超级计算机，足以跟NVIDIA同类产品一较高下。（图片来源：AMD官网）

   相比起对手产品，AMD MI 300X的HBM（High Bandwidth Memory）暂存存储器是NVIDIA H100的2.4倍，HBM传输频宽则是H100的1.6倍，故此MI 300X可执行比H100更大的语言模型；只需使用一个MI300X加速器，便可以处理400亿个参数的模型运算。

   MI 300X能够支持更庞大的存储器容量，让中小型公司训练AI模型时，可以一口气地执行完毕，无需分多次完成。倘若改用NVIDIA H100的话，数据训练必需在某个断点切割，再分阶段推进，所需的时间和成本将会更多。

苏姿丰表示，未来5年内，大家将会在AMD每项产品中看到AI，它将成为公司最大的增长动力。（图片来源：翻摄AMD官方YouTube影片）

没透露新芯片有哪些客户愿采购

   苏姿丰强调，暂存存储器容量愈大，芯片能应付的模型规模便愈大，更强调存储器多寡是衡量AI芯片效能的重要指标。纵然NVIDIA H100的运算力依然在AMD MI 300X之上，但整体购买成本却是后者占优，对资金有限的初创企业来说，可能更具吸引力。由此可见，H100与MI 300X与存在着明显的市场区隔，但这样的产品差异性能否讨得投资者欢心，仍有待观望。

   然而，最令投资者失望的是，AMD没透露有哪些客户计划购入MI 300系列产品。以往，AMD发表新一代芯片时，经常会提及重要的客户有哪些，惟这次不但未有说明哪家公司决定采用MI 300，甚至连其定价、以对公司营收的贡献度也只字不提。后来消息传出，亚马逊旗下云端运算供应商Amazon Web Services（AWS）正考虑采购MI 300X，惟至今仍未做出决定。

   这次发布会上，Facebook母公司Meta也有帮忙站台，并宣布将会采购AMD芯片，但购入的并非MI 300X，而是代号为“Bergamo”的第四代EPYC服务器级CPU。市调机构TIRIAS Research首席分析师凯文·克鲁威尔（Kevin Krewell）指出，没有大客户表态采用MI300，可能会让华尔街失望，因为他们希望在某些AI系统的设计中，已有AMD产品取代 NVIDIA芯片。

AMD ROCm挑战NVIDIA CUDA

   除新一代芯片外，AMD也发布了最新版本的开发工具软件《ROCm》（Radeon Open Compute platforＭ）。AMD更新《ROCm》，正是要与NVIDIA的《CUDA》一较高下；《CUDA》就像Apple的《iOS》作业系统，已形成一个庞大的软件生态圈，成为英伟达AI芯片的护城河。

   《ROCm》与《CUDA》的最大差别在于开放性，前者能够在各种不同的硬件平台上运行，兼且程序码完全免费开放；后者则是只限在NVIDIA芯片上执行。Meta副总裁钦塔拉（Soumith Chintala）在AMD发表会上表示，已跟AMD紧密合作，开发更容易使用的免费工具软件，帮助AI开发人员摆脱“某家独大供应商”的芯片，转用其他公司产品，例如AMD的芯片。

曾协助开发AI开源软件《PyTorch》的Meta副总裁Chintala表明，已跟AMD合作，帮助AI开发者从“某家独大供应商”的芯片转换到其他公司产品。外界相信，他所指的“独大供应商”正是NVIDIA。（图片来源：翻摄AMD官方YouTube影片）

   有分析指出，像Meta般拥有优良技术的大企业，当然可以从AMD芯片中获得良好的运算效能，但却难以保证其他技术没这么好的小公司也有能力这样做。科技分析及顾问公司Moor Insights & Strategy分析师塞格（Anshel Sag）直言，即使AMD在硬件表现上具备竞争力，惟人们却不相信其软件方案能够媲美NVIDIA。

超微收购赛灵思强化AI研发实力

   其实，市场一直有讨论AMD与NVIDIA之间AI技术发展的差距。有业者指出，考虑到市场接受程度与平台发展成熟度，AMD可能还要再隔一世代，才有望追上NVIDIA的技术水平。但也有不少人认为，AMD既深耕AI领域已久，又愿意砸大钱投资研发，故此仍有机会从后追上。

   AMD对AI领域的最重要投资，是2022年以500亿美元（约3,900亿港元）收购芯片设计商赛灵思（Xilinx）。赛灵思发明的可编程逻辑芯片（Field Programmable Gate Array，FPGA），适用于AI运算，尤其是逻辑推论表现更优于其他芯片类型；而且赛灵思的研发人员也被AMD收麾下，成为公司AI团队的核心。2023年５月，AMD更将内部多个AI团队重组合并，由赛灵思前执行长Victor Peng领导新团队，对AI软硬件各方面进行研究。

AMD并购赛灵思后，取得FPGA芯片的技术专利，有助强化本身的AI芯片技术。（图片来源：AMD官网）

赛灵思并入AMD后，前执行长Victor Peng获委任为AMD总裁，负责制定AI策略和发展路线图。（图片来源：翻摄AMD官方YouTube影片）

   当AMD与NVIDIA在AI领域斗得如火如荼之际，昔日半导体霸主英特尔（Intel）亦蓄势待发，意图加入战局。2023年1月，针对AI运算的第四代服务器级CPU“Xeon”正式面世。它不但具备强大的推论能力，更首度加入AI模型训练功能，适用于针对特定场景、数据量不大的模型进行训练，例如客户关系管理系统的运行，可能仅需一天的训练时间。

Intel Server GPU多番推迟上市

    2023年5月，Intel发表下一代服务器级图像处理器（Server GPU）“Falcon Shores”，支持288GB的HBM3存储器与8位元浮点运算，以AMD MI300、NVIDIA Grace Hopper为假想敌。同时，英特尔亦宣布，由“Ponte Vecchio”所组建的Aurora超级计算机，即将交付给美国阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）；这颗GPU早于2021年发表，但推出日期却被多番推迟，官方宣称其性能比NVIDIA H100更为优胜。

Intel最初将Falcon Shores定位为“XPU”，采用“CPU + GPU”架构，但后来却忽然宣布，将Falcon Shores定位调整为GPU，让产业分析师感到震惊。Intel强调，并未放弃XPU项目，只是将计划向后顺延。（图片来源： Intel官网）

   事实上，目前市场上最热卖的AI芯片正是NVIDIA H100，有服务器制造商表示，要等超过6个月才能拿到这款芯片。AMD MI 300则已开始向客户送样，预计2023年第四季正式出货，应可满足部分市场需求。至于Intel Ponte Vecchio，之前一直未能量产上市，以致在Server GPU领域的市占率微乎其微。

NVIDIA H100与A100被市场视为发展AI技术的最重要资产，全球各科技大厂均争相抢购，致使产品严重缺货；科技狂人马斯克甚至用“比毒品还难取得”来形容的市况。（图片来源：NVIDIA官网）

   不过Intel预期，接续Ponte Vecchio推出的Falcon Shores，有望打开AI芯片市场。相比之下，AMD MI300与NVIDIA Grace Hopper均是“CPU + GPU”架构的超级芯片，而Falcon Shores原本亦是采用类似架构，但早前Intel却突然宣布改弦易辙，转向纯GPU设计，并延迟到2025年上市。

AMD与NVIDIA各有市场区隔

   估计在2025年前，无论是AMD MI300、抑或NVIDIA H100与Grace Hopper，后继产品都已推出市场，让Falcon Shores还没上阵就变成落伍产品了。计算机信息网站Tom's Hardware副总编辑 Paul Alcorn认为，这样可能让Falcon Shores难以跟MI300 与Grace Hopper竞争；加上Intel因此而错过了一个重要的架构转折点，更使其AI芯片长期陷于竞争劣势。

一直到2025年的Falcon Shores上市前，Ponte Vechhio将会是Intel在高效能运算市场的主力GPU产品。（图片来源： Intel官网）

   国际市调机构Jon Peddie Research发表的2023年第一季GPU市场调查显示，NVIDIA以83.7%市占率雄霸市场，AMD则为12%，而Intel仅占少得可怜的4%。由是观之，英特尔在未来几年都难以打破此市场格局。

   根据瑞银（UBS）预测，在生成式AI带动下，1至2年内GPU市场规模将增加到100亿至150亿美元（约780至1,170亿港元）。市调机构Bernstein分析师斯泰西·拉斯根（Stacy Rasgon）认为，目前投资者关注AMD，只是想要平价版的NVIDIA芯片，或许AI芯片市场大到AMD根本不需要有竞争力。

   换句话说，未来AI芯片市场将会形成两个区隔：财雄势大的大企业以高价抢购NVIDIA芯片，本钱不足的小公司或开发者则会采购成本较低的AMD芯片。至于Intel，在未来AI芯片市场上能否有立足之地，就难以预料了。

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