 谷歌TPU 鳳凰科技訊 北京時間5月21日消息,谷歌正在開發自有芯片TPU,它主要針對的是神經網絡。《連線》雜志刊文稱,谷歌TPU影響的不只是在線帝國本身,還可能會威脅全球芯片巨頭,首當其沖的是英特爾和Nvidia。 下面是文章全文: 谷歌已經開發自己的計算機芯片,以后還會繼續開發。 幾天前,最強大的互聯網公司谷歌震動了科技世界,它展示了一款新的定制芯片,很顯然,新芯片將會推動AI(人工智能)的發展,而AI正是龐大在線帝國的未來。 谷歌已經通過不同的方式重構了科技產業,開發自有芯片使得公司再向前推進一步。在過去10年里,谷歌為大型數據中心設計了全新硬件,而數據中心正是谷歌在線服務金字塔的根基。谷歌服務的范圍和規模都是空前的,它需要更高效率的硬件來運行。在過去幾年里,許多互聯網巨頭模仿谷歌,給全球硬件市場造成了巨大的沖擊。 在新展示的芯片上,谷歌的目標是一樣的:將效率提升到空前的高度。要讓AI發展到新水平,芯片需要提高性能,降低能耗。實際上,谷歌芯片的影響已經超越了“谷歌帝國”的范疇,它甚至已經對芯片產業的未來構成威脅,比如英特爾和Nvidia;當你審視谷歌的未來愿景時,這種感覺會更加明顯。烏爾斯·霍爾澤(Urs H?lzle)主要負責谷歌的全球數據中心網絡,他告訴媒體,新的定制芯片只是第一步。 谷歌不會向其它企業銷售芯片,不會和英特爾、Nvidia直接競爭。由于擁有龐大的數據中心,谷歌目前還是兩家公司的最大潛在客戶。與此同時,隨著越來越多的企業接受谷歌云計算服務,它們自己購買的服務器越來越少。 事實上,谷歌在發布新芯片時還宣傳了自己的云計算服務,它可以讓企業、編碼員利用谷歌AI引擎來開發自有應用。當谷歌向其它企業兜售AI服務時,肯定會鼓吹運行AI的硬件,它會說這些硬件是最好的,其它企業沒有。  谷歌數據中心負責人霍爾澤 飛速前進 谷歌將新芯片取名為Tensor Processing Unit,簡稱為“TPU”。為什么?因為它可以輔助TensorFlow的運行,TensorFlow是一個軟件引擎,它是谷歌深度神經網絡的驅動力,神經網是一個由硬件軟件組成的網絡,可以通過分析海量數據學習特殊任務。其它科技巨頭在運行深度神經網絡時采用的是GPU,我們一般用GPU來渲染游戲圖像、其它圖像質量要求很高的應用。用GPU來運算深度神經網絡十分適合,但是谷歌聲稱自己開發的芯片效率更高。根據谷歌的介紹,TPU專門針對機器學習進行過裁減,運行單個操作時需要的晶體管更少。 事實上,谷歌已經在神經網絡中同時使用TPU和GPU。TPU具體是如何使用的呢?霍爾澤拒絕透露,他只是說公司用TPU來處理語音識別的“部分運算”,語音識別用在Andorid平臺中。霍爾澤還表示,谷歌會發表論文描述芯片帶來的好處,還會用其它方法設計新芯片來處理深度學習問題。最終,谷歌的目標是淘汰GPU。霍爾澤稱:“GPU實際上離我們已經遠了一點點,在機器學習中GPU使用太廣泛,實際上它并不是針對深度學習開發的。” Nvidia可不愿意聽到這樣的言論。作為世界最主要的GPU銷售商,Nvidia已經跳出了自己的業務范圍,開始向AI進軍。霍爾澤指出,最新的Nvidia GPU特別針對機器學習提供了一種模式。很顯然,谷歌希望變化更快到來,快很多。 更智能的芯片 其它企業也在開發新的芯片,最搶眼的是微軟。現場可編程門陣列(FPGA)是一種芯片,執行特殊任務時可以重新編程。微軟已經在機器學習中測試FPGA芯片,英特爾最近也收購了一家銷售FPGA芯片的公司。 一些分析師認為FPGA挺進的方向更加“智能”。Moor Insights and Strategy(以下簡稱MSS)是一家專門研究芯片產業的咨詢公司,該公司首席分析師、總裁帕特里克·摩爾海德(Patrick Moorhead)認為FPGA的彈性要大得多。摩爾海德稱,即使谷歌的新TPU殺傷力巨大,要制造此類芯片至少也需要6個月,芯片市場是一個高度競爭的市場,6個月的時間太長了。 但是谷歌并不需要“彈性”,它需要的是速度。為什么谷歌重新開發芯片,而不是使用FPGA?霍爾澤稱:“因為它更快。” 核心業務 霍爾澤還指出,谷歌的芯片并不會替代CPU。眾所周知,CPU是每一臺計算機服務器的核心。在數據中心,谷歌的無數計算機仍然需要CPU才能運行,CPU正是英特爾的核心業務。盡管如此,谷歌還是執意要打造自己的芯片,用在AI上,未來它可能會走得更遠,開發自己的CPU,這點我們肯定很擔心。 不會,谷歌不會開發CPU,霍澤爾否認了這種可能性,他說:“我們想解決那些沒有解決的問題。”換句話說,CPU是一門成熟的技術,它的發展大致符合方向。霍爾澤稱,谷歌希望芯片市場能夠健康競爭。也就是說谷歌想從眾多銷售商手中購買芯片,不能局限于英特爾。競爭越大,價格越低,對谷歌越有利。霍爾澤解釋說,正是為了拓寬選擇面,谷歌才選擇與OpenPower Foundation合作。OpenPower Foundation提供芯片設計,任何人都可以使用,都可以修改。 這是一個很有殺傷力的構想,足以威脅全球最大的芯片制造商。IDC分析師謝恩·勞(Shane Rau)認為,在全球銷售的所有服務器CPU中谷歌購買了大約5%。在最近的一年時間里,谷歌買了120萬塊芯片,大多芯片很可能來自英特爾。2012年,英特爾高管在接受采訪時曾透露,谷歌從英特爾手中購買的服務器芯片比其它5家公司的總和還多,在全球銷售服務器的只有這6家公司。 不論谷歌為CPU制定的計劃是怎樣的,深度學習專用芯片的開發工作都會繼續下去。什么管用,什么不管用,我們可能還要幾年時間才能知道,畢竟神經網絡也在持續進化。霍爾澤稱:“我們一直在學習,最終答案是什么?我自己也不知道。”當谷歌不斷學習的時候,全球芯片制造商肯定會密切關注。(編譯/虎濤)
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