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科技

英特爾、AMD 和 Nvidia 要如何迎擊 Apple Silicon 記憶體容量優勢?

科技新報

更新於 2023年07月20日22:31 • 發布於 2023年07月21日08:10

蘋果最令人敬佩之處,在於「不為創新而創新」,一步一步、穩扎穩打專注逐步改善使用者體驗(Siri、鍵盤和 iCloud 雲端服務是少數例外),極合理的極簡產品策略,將資源集中最關鍵的刀口,Apple Silicon 堪稱最佳範例。

如同筆者前一篇〈蘋果的統一架構記憶體歪打正著極度適合人工智慧?〉,以 iPhone 為起點,一路慢慢累積到有 192GB 統一記憶體、可吃下容量動輒超過 100GB 大型語言模型的 M2 Ultra,能單一系統訓練巨型機器學習工作負載,甚至連最強大的獨立 GPU 都無法處理,看似打開鼓勵人工智慧開發社群從 x86 處理器平台投奔封閉蘋果園的契機,可謂「水到渠成」,除此之外,筆者再想不出更貼切的寫照。

▲ 可當「生財工具」一向是蘋果產品的主要發展方向,現在連 M2 Ultra Mac Studio 都擁有 192GB 記憶體容量,吃得下含 650 億個參數、130GB 的大型語言模型 LLaMA(Large Language Model Meta AI)。

長期統治商業高階運算晶片的「御三家」(英特爾、AMD、Nvidia),若不考慮商業因素,該如何最短時間推出有足夠 GPU 顯示記憶體容量、夠水準的 GPU 通用運算效能、對應自家軟體開發環境、取得成本又不會太高(起碼低於 1 萬美元)的替代方案?

以下都是不學無術的筆者,瞎子摸象的高度假設性猜想,希望拋磚引玉,讓平日忙到不可開交的筆者,還有抽空偷看讀者留言的藉口。不過進入筆者東施效顰某位少年偵探,隨便賭上爺爺名譽的不負責任臆測前,請各位先仔細看完下表,做好充分的「心理建設」。

AMD:感覺充滿無限可能,但也很可能萬萬不能

▲ 從 2006 年夏天併購 ATi 至今十幾年,融合 CPU 和 GPU 的 APU 依然是 AMD 戰略核心,EHP(Exascale Heterogenous Processor)級產品也是揮軍 AI 市場的超級兵器。

基於「可能性」考量,筆者先討論 AMD,因拜越來越強大 APU 和「逐漸復活獨顯」之賜,是帳面最「接近」蘋果的廠商,相對其他兩家,產品組合和商業策略也比較沒有明顯「包袱」。

有長期專注個人電腦的讀者,或許會留意到 AMD 近半年多來,有四個令人在意的技術進展:

  • 去年底 AMD 某網路研討會,出人意料透露新計劃:3~5 年內將 Compute eXpress Link(CXL)技術引進消費級 CPU,意味具「外接」遠端記憶體以擴充容量的應用潛力,即便還要等好幾年,也遠水救不了近火。

  • 代號「Phoenix」的 Ryzen 7040 系列 APU,系統主記憶體支援到 256GB 容量,是一般高階個人電腦平台的兩倍。很多人看到這裡,眼睛絕對一亮,但先不要高興太早,作業系統限制依然擺在那裡。

  • 代號「Big Navi 3x」RDNA 3 世代獨顯,也比照 AMD CPU 走向 Chiplet 路線,將「比較不適合最先進製程」的功能區塊,如記憶體控制器和 16MB L3 快取記憶體(Infinity Cache)與運算核心分而治之,由一顆台積電 5 奈米 GCD(Graphics Compute Die)搭配六顆台積電 6 奈米 MCD(Memory Cache Die)。AMD ROCm(Radeon Open Compute platform)從 5.2 版支援消費性 RDNA 體系 GPU,讓一般開發者無須購買昂貴 CDNA 體系產品線(Radeon Instinct),也能一親芳澤。

  • 這算同場加映吧,前陣子媒體和分析師以「挑戰 Nvidia 的人工智慧霸業」為題進行連串作文比賽,並順便「關注」AMD 股價的巨型 CPU Instinct MI300X(192GB HBM3)和巨型 APU MI300A(128GB HBM3),後者也確定是運算效能 2ExaFlops 的「El Capitan」超級電腦心臟。不過無論 MI300X 還是 MI300A,都註定對一般人來說是高不可攀的奢侈品。

總結下來,AMD 可嘗試的努力方向和潛在先天困難如下表:

英特爾:感覺好像什麼都能做,卻也什麼都不能做

▲ Intel Developer Cloud(DevCloud)能讓開發者隨時能使用最新款英特爾 CPU、GPU 和 FPGA 開發測試,並可使用 oneAPI 開發工具。

隨著 Nvidia「皮衣教主」黃仁勳於台北國際電腦展(COMPUTEX 2023)引起 AI 旋風,加上最近 AMD「半導體女王」蘇姿丰(Lisa Su)搭乘專機造訪台灣,網路還瘋傳她跟印著肖像的超大包乖乖合照,搞得好像 AI 晶片只剩 Nvidia 和 AMD 兩家決鬥,明明拚死拚活總算打造出高階 GPU、也很認真經營 oneAPI 雲端開發者環境服務(Intel Developer Cloud)的英特爾,看起來一點存在感都沒有。這些年來,英特爾「x86 義和團之亂」和「生氣亂買公司」累積的「AI 債」,恐怕還得等好一陣子才能還清。

但挾著巨大的個人電腦、工作站和伺服器市占率,英特爾擁有其他競爭對手沒有的「基本盤」(Gaudi2 那種專用晶片離一般人太遠了),彷彿能在某個產品線提供適當產品,很快就能順勢迎頭趕上。況且英特爾現在站在懸崖邊,退無可退,只要出現一絲一毫突圍契機,Pat Gelsinger 篤定不會輕易放過。

俗語說得好,餓死的駱駝比馬大,英特爾底力仍在,親眼見證過 21 世紀初期「帝國大反擊」的筆者,完全不敢小看這間公司的潛能和爆發力,當然,當年慘遭毒手的 AMD 一定也是這樣想。

話說回來,到底哪裡會有英特爾見縫插針的機會?坦白講,才疏學淺的筆者還真的看不出來,搞不好專心推廣 Intel Developer Cloud 可能還比較實際,最起碼 AMD 還沒有如此厲害的武器。

Nvidia:乍看統統不能做,但大概什麼都不必做

▲ Nvidia 現在發展重點在雲端戰略,企圖一網打盡生成式 AI 浪潮的後續算力。

Nvidia 身為「AI 王者」,破兆美元市值,就是穩固地位的象徵。從 2006 年至今,歷經十幾年光陰,Nvidia 建立起廣泛豐富的 CUDA 軟體生態系統,根本沒有必要浪費資源,只為了扼殺並非真正敵人的蘋果 AI 生態系而「殺敵一千,自損八百」。如果蘋果也想玩 AI,並耗費鉅資建置資料中心,應該也是乖乖向 Nvidia 購買很多很多 GPU。

所以 Nvidia 唯一該做的,只有仗著現有壓倒性優勢,在雲端巨頭間合縱連橫,實現「將所有未來算力」都納入囊中的雲端 AI 戰略,挑戰萌芽中「充滿蘋果味的優雅開發體驗」還不值一顧。

或這麼說,看著蘋果 AI 生態圈慢慢壯大,Nvidia 做什麼都不對,還不如什麼都不做,沒必要像 x86 雙雄,看到蘋果怎樣怎樣就自亂陣腳,尤其英特爾「症頭」還特別嚴重,幾乎到了一提蘋果就馬上「起乩」的程度,讓人不勝唏噓,不論晶圓代工還是客製晶片,有誰願意相信蘋果還有重回英特爾懷抱的可能性?

大哉問:蘋果 AI 戰略究竟在哪裡?

▲ ChatGPT 引爆的生成式 AI 狂潮,極可能顛覆人類工作方式與和科技互動,如微軟 Windows 11 追加 AI 智慧助手 Copilot,「AI 驅動」的 Windows 12 會更廣泛整合 AI 技術,那身為市值最高科技公司的蘋果,人工智慧的下一步是什麼?

筆者的胡思亂想到此結束。到頭來,單一可塞入大型語言模型的高容量「統一架構記憶體」,並不足以當成完整 AI 戰略的基石,在這前提下,蘋果所作所為頂多吸引某些開發者轉向 Mac,「御三家」很可能繼續不痛不癢,井水不犯河水,大家回家玩自己的。需要訓練大型語言模型?以後都會搬上雲端,不必浪費自家電費。

但回到原點,AI 聊天機器人 ChatGPT 橫空出世,以除了蘋果很少有人做得到的方式,激發人們的想像力,AI 產生的服務新浪潮,很可能從此產生深遠變革,徹底改變人類與科技互動方式,也因此引爆科技圈猛拚 AI 的狂潮,大型科技公司紛紛參戰,讓蘋果 Siri 顯得極度落伍,並突顯全球市值最高的科技公司(近 Nvidia 三倍),對 AI 安靜的程度,隱約暗示似乎尚無明確的「AI 戰略」。儘管蘋果穩步推動 AI 技術,並普遍用於產品每環節,但依舊集中改善用戶體驗,而不是強化 Siri 本身,或發展更新功能。

行文至此,恰巧傳出蘋果正在測試「Apple GPT」、祕密開發生成式AI工具的消息,也許我們不必等待太久,蘋果就會帶給讓世人感到驚喜的答案,但到時候變成「驚嚇」也說不定就是了。希望不會,也許不會,應該不會,絕對不會。

(首圖來源:蘋果

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