國產(chǎn)替代意愿強烈,市場應(yīng)用空間廣闊,大廠精英組團創(chuàng)業(yè),巨額資本蜂擁而至……在中美博弈、算力經(jīng)濟、人工智能的推波助瀾下,國內(nèi)GPGPU創(chuàng)業(yè)融資領(lǐng)域正呈現(xiàn)出前所未有的光景。
集微網(wǎng)消息,GPGPU在國內(nèi)受到資本的青睞,也就是這兩三年的事兒。
在近年興起的AI浪潮中,GPGPU憑借對于用傳統(tǒng)語言編寫的、軟件形式的計算有較好支持,靈活性高,應(yīng)用場景廣泛等特點,逐漸成為一項炙手可熱的技術(shù)產(chǎn)品。
自去年起,資本加速向GPGPU領(lǐng)域集聚,國內(nèi)相繼涌現(xiàn)出一眾玩家,單輪融資紀錄不斷被刷新。
國產(chǎn)替代意愿強烈,市場應(yīng)用空間廣闊,大廠精英組團創(chuàng)業(yè),巨額資本蜂擁而至……在中美博弈、算力經(jīng)濟、人工智能的推波助瀾下,國內(nèi)GPGPU創(chuàng)業(yè)融資領(lǐng)域正呈現(xiàn)出前所未有的光景。
GPGPU因何受寵?
過去幾年,AI芯片賽道火熱,作為三大主流AI芯片之一的GPGPU,由于其在性能、靈活性方面的優(yōu)勢,逐漸在高性能計算、云端AI應(yīng)用等場景中處于主導(dǎo)地位。在互聯(lián)網(wǎng)及云數(shù)據(jù)中心、安防與政府?dāng)?shù)據(jù)中心,行業(yè)AI應(yīng)用、超算等領(lǐng)域,GPGPU風(fēng)光無兩。
以超算領(lǐng)域為例,2020年全球超算系統(tǒng)TOP500中,有七成采用GPGPU,在TOP25中,有20個采用GPGPU。而在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,由于云服務(wù)器對AI的需求在應(yīng)用過程中并非每時每刻,使用ASIC會造成空閑率較高,而GPGPU則可隨時調(diào)度各項任務(wù)。
國內(nèi)較早從事GPGPU研發(fā)的北京天數(shù)智芯科技有限公司(以下簡稱天數(shù)智芯)方面在接受集微網(wǎng)采訪時表示,同ASIC相比,GPGPU具有更廣泛的適用性、兼容性、靈活性,對技術(shù)變化的包容和適應(yīng)能力更為突出,產(chǎn)品的應(yīng)用生命周期更長。同時,通過性能挖掘優(yōu)化,達成性能、能耗和性價比的最優(yōu)解,能夠?qū)崿F(xiàn)跟ASIC芯片相當(dāng)?shù)乃懔湍芎乃健?/p>
此外,GPGPU可以覆蓋的計算精度從4bit到64bit,特別是在32bit、64bit上,ASIC很難能夠支持,可支持的算子也有限,因此GPGPU非常適合高性能計算場景。這也是為什么在如信號處理、三維醫(yī)學(xué)成像、民用雷達、能源等重要的工業(yè)、國防、科研領(lǐng)域,GPGPU被廣泛看好的原因。
“這些領(lǐng)域目前也都在呈現(xiàn)出由傳統(tǒng)的CPU、DSP向GPGPU遷移的趨勢,如今GPGPU在高性能計算的優(yōu)勢已經(jīng)被大企業(yè)、政府、學(xué)術(shù)界和工業(yè)界廣泛認可。”沐曦集成電路(上海)有限公司(以下簡稱沐曦集成電路)CTO楊建告訴集微網(wǎng)。
在楊建看來,真正將GPGPU發(fā)揚光大、帶入現(xiàn)實生產(chǎn)力的便是中國的科研工作者。2010年,登頂世界超算第一的“天河一號”便采用了GPGPU方案,此后在中國高性能計算領(lǐng)域,GPGPU開始被廣泛認知、接受以及規(guī)模應(yīng)用。
如今,我國GPGPU市場正體現(xiàn)出強勁的發(fā)展勢頭。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測,到2025年,我國GPGPU芯片板卡的市場規(guī)模將達458億元,年復(fù)合增長率高達32%。
天數(shù)智芯方面表示,隨著中國逐漸進入智能社會,面臨算力升級、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等問題,企業(yè)為了降本增效,適應(yīng)飛速發(fā)展的數(shù)字化智能社會,需要從底層算力方面解決問題。GPGPU涉及政府、企業(yè)、科研(醫(yī)學(xué)、能源、勘探、氣象、航空航天)等應(yīng)用領(lǐng)域眾多,不僅未來在我國需求量大,也對國民經(jīng)濟發(fā)展至關(guān)重要。
但較為尷尬的現(xiàn)實是,目前在GPGPU領(lǐng)域,能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)的只有兩家國外巨頭:NVIDIA和AMD,絕大多數(shù)市場被前者占據(jù),以中國的云端AI訓(xùn)練芯片市場為例,NVIDIA的市場份額達到90%。
國外巨頭把持下的GPGPU市場,帶來多方面的顯著問題:
一是價格昂貴。一塊高端的GPGPU板卡,價格堪比一輛B級車,而下游行業(yè)用戶普遍缺乏議價能力。
二是品種單一。頭部廠商采用前代產(chǎn)品不降價,堅挺至新品發(fā)布,后作停產(chǎn)下市處理的策略,用戶無法穩(wěn)定獲取低價前代產(chǎn)品作為性價比之選。
三是像GPGPU這樣一個廣泛應(yīng)用于政府、企業(yè)、國防、科研領(lǐng)域的產(chǎn)品,處于外企一家獨大的局面,從產(chǎn)業(yè)鏈的角度顯然難言安全,特別是在如今中美科技戰(zhàn),以及國內(nèi)強調(diào)產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的大背景下。
因此,實現(xiàn)國產(chǎn)GPGPU的自主研發(fā)成為國內(nèi)芯片行業(yè)的一大迫切需求。
“目前從CPU、操作系統(tǒng)、辦公套件、整機到服務(wù)器,已經(jīng)初步出現(xiàn)一些商用化產(chǎn)品,但在GPGPU領(lǐng)域,尚無可滿足行業(yè)應(yīng)用基本需求的國產(chǎn)替代品,GPU也一直是國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的弱項,需要突破?!币晃恍袠I(yè)分析人士在接受集微網(wǎng)記者采訪時表示。
巨額融資為何頻現(xiàn)?
針對高性能通用計算的GPGPU屬于大芯片范疇,開發(fā)難度大、專利壁壘高,需要的人力、財力、物力甚巨。
天數(shù)智芯方面告訴集微網(wǎng),GPGPU領(lǐng)域技術(shù)門檻高(高端GPGPU普遍是7nm起步,甚至考慮5nm),對于資金要求很高(流片費用動則上億元),需要穩(wěn)定、充裕的資金支持。由于開發(fā)周期長,2-3年才可能有市場收益,需要有長遠眼光,資金充足有利于企業(yè)長期發(fā)展和競爭。此外,考慮到生態(tài)互補,配套軟件開發(fā)也需要長期大量投入。
一位GPU行業(yè)人士以100人規(guī)模,80%以上研發(fā)人員的創(chuàng)業(yè)團隊,3年研發(fā)周期為例,給集微網(wǎng)記者算了一筆賬:人員工資、IP購買方面需要花費3000萬美元,軟件、設(shè)備采買方面需要花費5000萬美元,流片一次成功需要5000萬-1.5億美元(12nm需要5000萬美元;7nm、5nm等制程需要1-1.5億美元)。
“這樣,一款GPGPU芯片從研發(fā)到最終落地,10億元人民幣只能說是最基本的下限。NVIDIA2-3年開發(fā)一代出色的產(chǎn)品,需要兩三千名工程師的參與,總體費用可能在10億美元以上。”該人士表示。
在紅杉中國董事總經(jīng)理靳文戟看來,GPU屬于IC設(shè)計領(lǐng)域的制高點之一,在十年前,甚至五年前國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)并沒有能力組建團隊,因為投資巨大,屬于“燒錢”行業(yè),資本也不敢貿(mào)然介入,但現(xiàn)在情況有所改變。
靳文戟認為,GPU領(lǐng)域出現(xiàn)國產(chǎn)創(chuàng)業(yè)公司是大勢所趨,無論是外部環(huán)境還是自身產(chǎn)業(yè)發(fā)展到了一定階段的共同合力下的結(jié)果,其中三方面原因促成了GPGPU領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)和融資浪潮。
一是宏觀環(huán)境影響,國內(nèi)對如GPU等領(lǐng)域芯片的國產(chǎn)替代呼聲強烈。二是人才儲備,經(jīng)過多年發(fā)展,NVIDIA、AMD等在國內(nèi)培養(yǎng)了相當(dāng)一批GPU方面的優(yōu)秀人才。三是資本助力,包括國家政策導(dǎo)向,半導(dǎo)體融資環(huán)境向好,科創(chuàng)板提供退出機制等。
2017年、2019年登臨科技和壁仞科技的相繼成立,拉開了國內(nèi)GPGPU企業(yè)創(chuàng)業(yè)融資的序幕。自去年起,資本加速向GPGPU領(lǐng)域涌動。
去年6月,壁仞科技A輪融資11億元創(chuàng)下GPGPU企業(yè)單輪融資紀錄,而在今年前兩個月,天數(shù)智芯(12億元)和摩爾線程便相繼刷新了這一數(shù)字,最年輕的摩爾線程在成立100多天的時間里,兩輪已經(jīng)獲得數(shù)十億元的融資,沐曦集成電路也于去年11月,今年1月、2月獲得多筆數(shù)億元融資。
GPGPU創(chuàng)企的融資,幾乎吸引了所有一線以及行業(yè)頂級投資機構(gòu)的參與,從紅杉中國、高瓴創(chuàng)投、IDG,到啟明創(chuàng)投、高榕資本、耀途資本,再到中芯聚源、北極光、元禾璞華,甚至包括字節(jié)跳動這些移動互聯(lián)網(wǎng)巨頭。
“NVIDIA3000億美元市值、AMD1000億美元市值,中國的GPU領(lǐng)域的市場規(guī)模和賽道都足夠大,成長型和溢價更高。現(xiàn)在小芯片、模擬芯片,CPU、AI等都有一定的公司出現(xiàn),但GPU還是相對空白,有機會醞釀出千億元甚至更高市值的國產(chǎn)化公司,這樣看回報還是很可觀的。近期一些融資,無論是老牌機構(gòu)還是新的美元基金等都在進入這個領(lǐng)域,也是想賭把大的?!币晃恍袠I(yè)投資人坦言。
“TOP5”格局已定?
目前,國內(nèi)GPGPU創(chuàng)企領(lǐng)域已經(jīng)集聚了天數(shù)智芯、壁仞科技、沐曦集成電路、登臨科技、摩爾線程等主要玩家。
成立最早的天數(shù)智芯(2015年)在產(chǎn)品上推進最快,其旗艦7nm通用并行(GPGPU)云端計算芯片BI已于去年5月流片、11月回片并于12月成功“點亮”。成立三年的登臨科技首款GPU+產(chǎn)品已開始向客戶送樣。
2019年成立的壁仞科技、去年成立的沐曦集成電路和摩爾線程目前處于產(chǎn)品研發(fā)及完善團隊階段。據(jù)集微網(wǎng)了解,沐曦集成電路正在研發(fā)5nm高性能GPGPU產(chǎn)品,壁仞科技將先從GPGPU領(lǐng)域切入,后續(xù)進入圖形渲染領(lǐng)域,摩爾線程則先從圖形渲染切入,后續(xù)進入GPGPU領(lǐng)域。
由于GPGPU的技術(shù)門檻高,融資金額大,核心團隊的能力和建制成為吸引投資的重要指標。觀察目前國內(nèi)的相關(guān)企業(yè),無一不有精英團隊加持,核心團隊幾乎全部是大廠出品,如AMD、英偉達、三星、華為、高通等,這同此前很多包括WiFi等芯片公司多來自國內(nèi)公司團隊或科研院所有顯著不同。
其中,壁仞科技團隊最為豪華,集微網(wǎng)根據(jù)公開資料等渠道了解,其CTO Mike Hong為前華為GPU首席架構(gòu)師,聯(lián)合創(chuàng)始人徐凌杰曾有阿里、三星、AMD、NVIDIA等工作履歷,董事Linglan Zhang為前AMD SOC架構(gòu)師及首席技術(shù)專家(PMTS),聯(lián)合創(chuàng)始人兼軟件部資深副總裁焦國方曾任高通驍龍GPU團隊首席架構(gòu)師。
在目前這批GPGPU創(chuàng)業(yè)企業(yè)中,核心團隊具有AMD背景的居多,這與AMD多年來一直重視在中國進行核心研發(fā)投入有關(guān),培養(yǎng)了不少GPU方面的人才。如沐曦集成電路創(chuàng)始人陳維良曾任AMD圖形研發(fā)高級總監(jiān),CTO楊建為前AMD Fellow,天數(shù)智芯首席科學(xué)家鄭金山,曾任AMD首席技術(shù)專家(PMTS)。
楊建告訴記者,GPGPU企業(yè)非常需要具有先進制程成功交付經(jīng)驗的人才,不僅包括從芯片設(shè)計、驗證等環(huán)節(jié),還包括載板設(shè)計、軟件生態(tài),甚至包括計算中心落地,從機房、供電、到散熱等一系列流程knowhow的人才。
“大廠出身的創(chuàng)業(yè)者在原有體系和背景下往往在工程實現(xiàn)能力方面非常強,也對流程管理非常重視。如果沒有經(jīng)歷過這些過程以及生態(tài)建設(shè),不僅會帶來良品率方面的災(zāi)難,也會導(dǎo)致最終提供給用戶的體驗降低。性能和功耗沒有在軟硬件方面優(yōu)化,生態(tài)完整性不夠的產(chǎn)品很難在國內(nèi)落地?!睏罱ㄕf。
此外,楊建強調(diào)在組建團隊的過程中還要保持人才的多樣性,以避免團隊思維和決策盲點,在沐曦團隊中,除傳統(tǒng)GPU大廠人才外,還包括BAT、字節(jié)跳動等互聯(lián)網(wǎng)公司,以及EDA企業(yè)Cadence等方面的人才。
部分投資和行業(yè)人士看來,目前國內(nèi)GPGPU領(lǐng)域企業(yè)格局已經(jīng)初步恒定。
“大廠精英能出來的都出來了,而且經(jīng)過這幾年的陸續(xù)融資,各方資本該下注的也都已下注,短時間內(nèi)不會出現(xiàn)新的玩家,頭部效應(yīng)將會越來越明顯?!痹漆顿Y本董事總經(jīng)理符志龍告訴集微網(wǎng)。
耀途資本創(chuàng)始合伙人楊光對此表示認同,他認為從融資角度再出現(xiàn)新的創(chuàng)業(yè)團隊很難,目前國內(nèi)GPGPU領(lǐng)域的格局差不多已構(gòu)建起來,接下來將會進入比拼產(chǎn)品的階段。
國內(nèi)創(chuàng)企機會在哪?
擁有了市場、資本、人才等方面的條件之后,國產(chǎn)GPGPU正蓄勢待發(fā)。
在楊光看來,中國廣闊的市場前景將帶給GPU很大的發(fā)展機遇。在C端應(yīng)用方面,國內(nèi)出現(xiàn)了很多新商業(yè)模式下的大體量公司,如頭條、快手等短視頻企業(yè),帶來更多應(yīng)用場景。
“這些全球領(lǐng)先的應(yīng)用場景,將為GPU提供廣闊的發(fā)展方向,國內(nèi)企業(yè)可以憑借創(chuàng)新,做出和巨頭有別的差異化產(chǎn)品,結(jié)合本土化的服務(wù)能力取得突破?!睏罟庹f。
楊建表示,在未來的算力經(jīng)濟時代,高性能通用計算發(fā)揮的空間非常大。如分子動力學(xué)(涉及藥物研發(fā)、新材料合成),流體力學(xué)(汽車、飛機外觀設(shè)計,航天器回收)等領(lǐng)域,都能夠借助高性能計算,推動科研發(fā)展,縮小同國外巨頭的差距。這些領(lǐng)域GPGPU企業(yè)有機會參與,沐曦集成電路也在積極進入。
楊建指出,隨著近年來國家高度重視芯片產(chǎn)業(yè),除了提供稅收減免,人才引進政策之外,也會在相關(guān)產(chǎn)品實驗落地以及試運營等方面予以支持。同時,整個GPGPU市場的生態(tài)也在逐步完善,比如以前沒有流體力學(xué)、分子動力學(xué)的中國軟件公司,現(xiàn)在已經(jīng)能夠看到相關(guān)商業(yè)化公司出現(xiàn)。
“整個計算市場呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展之勢,這也將給GPGPU企業(yè)發(fā)展提供巨大空間。”楊建說。
盡管前景向好,但不可否認的是,國際玩家仍然在GPGPU該領(lǐng)域處于絕對壟斷地位,國內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)想實現(xiàn)在該領(lǐng)域的突破和發(fā)展仍有很長的路要走。除了產(chǎn)品研發(fā),生態(tài)構(gòu)建等挑戰(zhàn)之外,還包括很多現(xiàn)實難題。
比如,一位行業(yè)人士告訴集微網(wǎng),他認為至少在五六年內(nèi),國內(nèi)GPGPU的產(chǎn)品并不一定會具有采購成本優(yōu)勢。
“相比國外企業(yè),國內(nèi)企業(yè)受訂單規(guī)模限制,導(dǎo)致其在物料等方面的采購成本較高。特別是像Memory等國內(nèi)還無法生產(chǎn)的零部件,國內(nèi)企業(yè)甚至要花一倍甚至幾倍的價格才能拿到,在IP購買方面也有類似的情況。更重要的是,可能人家都不一定會賣給你。”該人士坦言。
該人士也同時指出,GPGPU企業(yè)可以通過架構(gòu)和軟件優(yōu)化、長期客戶支持以獲得更好的Perf/$,極大化TCO優(yōu)勢,從而幫助客戶長期成長。
符志龍認為,國內(nèi)GPGPU企業(yè)持續(xù)向前發(fā)展的關(guān)鍵取決于三方面因素:一是要保持團隊的持續(xù)更新,研發(fā)持續(xù)推進;二是產(chǎn)品定位和后續(xù)市場落地;三是要有持續(xù)的融資能力。
“做出來本身就是挑戰(zhàn),賣出去又是另一個挑戰(zhàn)。產(chǎn)品是否符合市場和客戶的需求,是否有客戶愿意為買單,可能比做產(chǎn)品的難度更高?!狈君堈f。
楊建對此表示認同,他認為,創(chuàng)業(yè)公司往往缺乏巨大團隊和平臺的支撐,大廠出身的創(chuàng)業(yè)者特別需要保持好“創(chuàng)業(yè)心態(tài)”。比如在產(chǎn)品設(shè)計的技術(shù)細節(jié)上做到“重劍無鋒、大巧不工”,在保證性能的基礎(chǔ)上實現(xiàn)產(chǎn)品的平穩(wěn)交付最重要,而不是過分聚焦很多分散的小創(chuàng)新點,精巧設(shè)計反而將耗費大量成本和精力。
“GPGPU企業(yè)可以利用人才資源以及合作,通過在架構(gòu)、封裝等方面的創(chuàng)新實現(xiàn)突破。找準定位,在應(yīng)用場景上做精做透,實現(xiàn)正向迭代和每一個Milestone,是企業(yè)未來獲得融資以及持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。”楊建說。
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原文標題:【芯調(diào)查】巨額融資頻現(xiàn) 精英抱團創(chuàng)業(yè) GPGPU為何這么火?
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