Zašto je Nvidia kralj AI čipova i može li to potrajati?

Od kada je generativna umjetna inteligencija počela privlačiti pažnju medija 2022. godine, investitori su masovno ulagali u Nvidia Corp., uvjereni da će njezina vodeća pozicija u AI hardveru donijeti bogatstvo.

Ulog se isplatio izdašno. Tvrtka je krajem listopada dosegla tržišnu vrijednost od pet bilijuna dolara i na putu je da ove godine ostvari veći neto prihod nego što će njihova dva glavna konkurenta zajedno ostvariti u prodaji. Niz višemilijardnih ulaganja u podatkovne centre u posljednjih nekoliko mjeseci sugerira da, ako išta, zlatna groznica AI-ja još ubrzava.

No masovni porast cijena dionica - i upitna priroda nekih AI poslova - naveli su neke u industriji da se zapitaju događa li se sve prebrzo. Postoje zabrinutosti da, kada se prašina slegne, možda neće biti dovoljno profitabilnog posla koji bi opravdao ogromna ulaganja u AI infrastrukturu.

Izvršni direktor Nvidije, Jensen Huang, odbacio je zabrinutosti da je AI balon koji će na kraju puknuti. Putuje svijetom u nastojanju da pridobije političare koji su još skeptični prema tehnologiji i lobira za uklanjanje ograničenja nacionalne sigurnosti koja Nvidiji onemogućuju prodaju najmoćnijih i najprofitabilnijih čipova u Kini - najvećem svjetskom tržištu poluvodiča.

Koji su najpopularniji AI čipovi Nvidije?

Najprofitabilniji proizvod Nvidije trenutno je Blackwell linija AI akceleratora, nazvana po matematičaru Davidu Blackwellu, prvom crnom znanstveniku primljenom u National Academy of Sciences. Kao i prethodna Hopper linija, Blackwell je prilagođen iz grafičkih procesorskih jedinica (GPU) koje se koriste za videoigre. Dolazi u različitim oblicima, od pojedinačnih "kartica" do velikih računalnih sustava.

I Hopper i Blackwell uključuju tehnologiju koja pretvara skupove računala opremljenih Nvidia čipovima u jedinstvene jedinice koje mogu obrađivati ogromne količine podataka i izvršavati izračune velikom brzinom. To ih čini savršenima za zahtjevni zadatak treniranja neuronskih mreža koje pokreću najnovije AI proizvode. Nvidia je optimizirala svoju ponudu za bolje izvođenje inference zadataka, u kojima AI platforma prepoznaje objekte prema zajedničkim karakteristikama - primjerice razlikuje mačku od psa. Potražnja za ovom sposobnošću rapidno raste kako sve više ljudi koristi AI za sve raznovrsnije zadatke.

Sjedište tvrtke nalazi se u Santa Clari, Kalifornija, a Blackwell se nudi u različitim opcijama, uključujući GB200 superčip, koji kombinira dva Blackwell GPU-a s jednim Grace CPU-om - srcem računala koje izvršava programske instrukcije. (Grace CPU je također nazvan po Grace Hopper.)

Nvidia GB200 superčip. | Annabelle Chih/Bloomberg

 

Što čini Nvidia AI čipove posebnima?

Nvidia, osnovana 1993., već je bila kralj GPU-a, komponenti koje generiraju slike na ekranu računala. Najmoćniji od njih izrađeni su s tisućama procesorskih jezgri koje obavljaju više paralelnih izračuna, omogućujući kompleksne 3D prikaze poput sjena i refleksija u videoigrama.

Inženjeri Nvidije shvatili su početkom 2000-ih da se ove komponente mogu prilagoditi i za druge primjene. Istraživači AI-ja su istovremeno otkrili da njihov rad napokon može postati praktičan korištenjem ovakvih čipova.

Generativne AI platforme uče zadatke poput prevođenja teksta, sažimanja izvještaja i sintetiziranja slika tako što obrađuju ogromne količine prethodno postojećeg materijala. Što više "upijaju", to bolje rade. Razvijaju se kroz pokušaje i pogreške, izvodeći milijarde pokušaja kako bi postale vješte, trošeći pri tome ogromne količine računalne snage.

Prema Nvidiji, Blackwell pruža 2,5 puta bolje performanse od Hopper čipa u treniranju AI-ja. Novi dizajn sadrži toliko tranzistora - sitnih prekidača koji omogućuju poluvodičima obradu informacija - da se ne može proizvesti konvencionalno kao jedna jedinica. Zapravo su to dva čipa spojena na način da funkcioniraju besprijekorno kao jedan.

Za klijente koji žele trenirati AI sustave za nove zadatke, prednost u performansama koju nude Hopper i Blackwell čipovi je ključna. Komponente se smatraju toliko važnima za razvoj AI-ja da je američka vlada ograničila njihovu prodaju strateškom rivalu, Kini.

Što rade konkurenti Nvidije?

Advanced Micro Devices (AMD) i Intel nastoje dostići mogućnosti Nvidia AI proizvoda. No trenutno Nvidia kontrolira oko 90 posto tržišta GPU-a za podatkovne centre, prema istraživačkoj tvrtki IDC. Nedostatak ozbiljne konkurencije zabrinjava kupce Nvidijinog cloud računalstva poput Amazon.com, Google (Alphabet) i Microsofta, koji pokušavaju razviti vlastite čipove za svoje podatkovne centre.

Na sajmu Computex u Taiwanu u svibnju, Nvidia je pokazala spremnost na suradnju s kupcima koji žele proizvoditi vlastite ključne komponente, pri čemu je Huang najavio da će NVLink server backbone - skup komponenti koje povezuju glavne čipove u računalu visokobrzinskom vezom - biti otvoren za proizvode drugih tvrtki. Prije toga, ta je tehnologija bila rezervirana isključivo za Nvidia procesore i akceleratore.

Bloomberg

AMD, najbliži konkurent Nvidiji u grafičkim čipovima, potpisao je ugovor o opskrbi proizvođača ChatGPT-a, OpenAI, velikim nizom svojih novih AI akceleratora. Taj je ugovor, zajedno s dogovorom s Oracleom, sugerirao da je AMD stekao kredibilitet kao alternativa Nvidiji.

Kako Nvidia ostaje ispred konkurencije?

Nvidia redovito ažurira svoju ponudu, uključujući softver za podršku hardveru, brzinom koju nijedna druga tvrtka ne može pratiti. Tvrtka je razvila i cluster sustave koji omogućuju kupcima kupnju čipova u velikim količinama i njihovu brzu implementaciju. Huang neprestano nastupa na tehnološkim sajmovima i događanjima širom svijeta kako bi predstavio nove proizvode i partnerstva.

Nvidia se obvezala na godišnja predstavljanja novih flagship proizvoda u godinama koje dolaze, što Huang opisuje kao neviđenu posvećenost inovacijama u industriji. Takva obećanja služe kao upozorenje konkurentima da pokušavaju uhvatiti "pokretni vlak".

Kako stoji potražnja za AI čipovima?

Huang i njegov tim često ističu da tvrtka ima više narudžbi nego što može ispuniti, čak i za starije modele. Krajem listopada, na konferenciji u Washingtonu DC, Nvidia je predvidjela prihod od oko 500 milijardi dolara od jedinice podatkovnih centara tijekom sljedećih pet kvartala, što je natjeralo i najoptimističnije analitičare da povećaju procjene i dodalo 400 milijardi dolara tržišne vrijednosti Nvidiji u tjedan dana.

Microsoft, Amazon, Meta i Google najavili su planove za zajedničko ulaganje stotina milijardi dolara u AI i podatkovne centre koji ga podržavaju. OpenAI kontinuirano kupuje računalnu snagu za nadolazeće potrebe. Velika AI gradnja nastavlja se, unatoč zabrinutosti da osnovne primjene tehnologije možda još ne opravdavaju tolika ogromna ulaganja.

Kako se AMD i Intel uspoređuju s Nvidijom u AI čipovima?

AMD, drugi najveći proizvođač grafičkih čipova, predstavio je 2023. verziju svoje Instinct linije namijenjenu tržištu koje dominira Nvidia. Nova, poboljšana verzija MI450 trebala bi debitirati sljedeće godine i već je uključena u planove Oraclea i OpenAI-ja. CEO Lisa Su procjenjuje da će tržište AI čipova za njezinu tvrtku vrijediti stotine milijardi dolara.

Intel, dominantan dobavljač procesora većinu Nvidijine povijesti, ponovno pokušava ući na tržište AI akceleratora. Novi menadžerski tim fokusiran je na jačanje bilance, a Intel nema direktno konkurentan proizvod planiran sljedećih godinu dana. U međuvremenu, Intel surađuje s Nvidijom, priznajući da je partnerstvo s novim industrijskim liderom mudrije nego borba protiv njega. Novi PC i podatkovni čipovi koji kombiniraju Intel i Nvidia proizvode uskoro će biti dostupni, otvarajući prethodno zatvorena tržišta za Nvidia proizvode.

 

Geopolitika

Vlade SAD-a i Kine učinile su mnogo više od Nvidia konkurenata kako bi utjecale na prodaju tvrtke. U travnju je Nvidia objavila otpis zaliha od 5,5 milijardi dolara uzrokovan američkom zabranom prodaje H20 čipa kineskim tvrtkama. H20 je čip s ograničenim mogućnostima dizajniran kako bi zaobišao ranija američka ograničenja prodaje Kini. SAD je kasnije dao Nvidiji zeleno svjetlo za nastavak prodaje H20, no kineska vlada je potom rekla kineskim tvrtkama da izbjegavaju Nvidijine proizvode.

Huang je putovao u Washington pokušavajući uvjeriti predsjednika Donalda Trumpa da je više poslovanja s Kinom dobro za američku nacionalnu sigurnost. Ako američke tvrtke ne pružaju temelje AI-ja, tvrdi, druge zemlje - najviše Kina kroz Huawei - će zauzeti prostor, što će ugroziti tehnološko vodstvo SAD-a.

Ovo gledište dobiva podršku među političarima u Washingtonu, a predsjednik je spomenuo Nvidijine proizvode i razgovarao o njima sa svojim kineskim kolegama. No, za sada nema konkretnih dogovora koji bi Nvidiji omogućili prodaju u Kini ponovno.