通用圖形處理器（General-Purpose computing on Graphics Processing Units）。它是用專門處理圖形任務(wù)的處理器，執(zhí)行原本由中央處理器處理（CPU）完成的通用計算任務(wù)。這些通用計算常常與圖形處理沒有任何關(guān)系。圖形處理器的特點是，并行處理能力特別強，計算能效比高，并且有很大的存儲帶寬。有些應(yīng)用，例如人工智能（機器學(xué)習(xí)）模型訓(xùn)練與推理、高性能計算，它們往往是大數(shù)據(jù)流應(yīng)用，這時，用GPGPU解決這類問題就比CPU效率更高。雖然目前機器學(xué)習(xí)會有遷移到專用硬件的可能，但在編程模型上GPU是圖靈完備的，且對于用傳統(tǒng)語言編寫的、軟件形式的計算有較好的支持，具有高度的靈活性。

GPGPU目前廣泛應(yīng)用于高性能計算、行業(yè)AI應(yīng)用、安防與政府項目、互聯(lián)網(wǎng)及云數(shù)據(jù)中心等。其主要應(yīng)用場景：一是人工智能模型訓(xùn)練與推理；二是高性能計算。

GPGPU在中國的未來需求量很大，對國民經(jīng)濟的發(fā)展至關(guān)重要。

GPGPU國產(chǎn)替代的市場呼喚

一般人對GPGPU沒有什么概念。某頭部供應(yīng)商的一塊高端GPGPU板卡，其售價接近一輛普通轎車的價格。

標(biāo)準(zhǔn)包裝：100類別：電容器家庭：薄膜電容器系列：ECQ-V包裝：散裝電容：0.39μF容差：±5%額定電壓 - AC：-額定電壓 - DC：100V介電材料：聚酯，金屬化 - 層疊式ESR（等效串聯(lián)電阻）：-工作溫度：-40°C ~ 105°C安裝類型：通孔封裝/外殼：徑向大小/尺寸：0.402" 長 x 0.217" 寬（10.20mm x 5.50mm）高度 - 安裝（最大值）：0.591"（15.00mm）端接：PC 引腳引線間距：0.197"（5.00mm）應(yīng)用：通用特性：-其它名稱：ECQV1394JMW

人工智能應(yīng)用的閘門打開了，很多企業(yè)、研究機構(gòu)、研究者希望利用人工智能。首先是要做的是人工智能訓(xùn)練，根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)，反復(fù)訓(xùn)練，得出一個模型。將這個模型部署到業(yè)務(wù)應(yīng)用中，當(dāng)對這個模型輸入一個新的數(shù)據(jù)時，根據(jù)模型計算出一個結(jié)果，這一過程稱為人工智能推理。例如，一個游戲網(wǎng)站接收到一個新用戶注冊，它想判斷這個用戶是正常用戶，還是競爭對手注冊進來拉人的惡意用戶。它就可以利用過去大量的用戶行為數(shù)據(jù)，訓(xùn)練出一個人工智能模型。這個模型能夠計算出，什么樣的用戶行為就有可能是惡意用戶，從而自動地對這些用戶限制權(quán)限，或者交給人工客服來處理。類似的應(yīng)用特別多，可以訓(xùn)練機器做很多以前由人工來完成的事情，例如，安防領(lǐng)域的視頻分析，媒體領(lǐng)域的內(nèi)容生產(chǎn)、字幕生成、內(nèi)容審核、分類與標(biāo)簽，醫(yī)療健康領(lǐng)域的藥物發(fā)現(xiàn)與探索、醫(yī)學(xué)影像自動識別、輔助醫(yī)療、自動診療，電商領(lǐng)域的個性化推薦、信用評級，金融交易領(lǐng)域的交易算法、服務(wù)管理與推薦、潛在用戶挖掘，客服領(lǐng)域的語音服務(wù)、聊天機器人、呼叫中心優(yōu)化，等等。

高性能計算則是國之重器，計算機學(xué)科中的明珠，廣泛應(yīng)用于勘探、天氣、海洋、氣候變化、核能、發(fā)動機、航空航天等領(lǐng)域。

這樣的局面雖然源自該供應(yīng)商的技術(shù)和實力，但是客戶還是需要更多的選擇。例如在2017年，因為人工智能訓(xùn)練和數(shù)字貨幣挖礦的需求猛增，GPGPU供不應(yīng)求，價格高漲，一部分用戶嘗試將原本用作獨立顯卡的消費級GPGPU，替代用于數(shù)據(jù)中心，但是被供應(yīng)商在軟件驅(qū)動上禁用，當(dāng)時引起一陣熱議。

標(biāo)準(zhǔn)包裝：20類別：繼電器家庭：功率繼電器，高于 2 A系列：HJ包裝：散裝繼電器類型：通用線圈類型：無鎖存線圈電流：75mA線圈電壓：12VDC觸頭外形：4PDT（4 C 型）額定接觸（電流）：5A開關(guān)電壓：250VAC，125VDC - 最小值導(dǎo)通電壓（最大值）：9.6 VDC關(guān)閉電壓（最小值）：1.2 VDC工作時間：20ms釋放時間：20ms特性：-安裝類型：可插端子類型：插入式觸頭材料：銀（Ag）線圈功率：900 mW線圈電阻：160 歐姆工作溫度：-40°C ~ 70°C其它名稱：255-1687HJ4DC12V

國家也出臺了《若干政策》這樣的鼓勵措施，從財稅、投融資、研究開發(fā)、進出口、人才培養(yǎng)、知識產(chǎn)權(quán)、市場應(yīng)用、國際合作等多個方面，支持相關(guān)的企業(yè)發(fā)展壯大。另一方面，從技術(shù)難度看，GPGPU也不是可望不可及的。改革開放四十多年來，中國有一大批芯片人才，在國際公司積累了深厚的經(jīng)驗�，F(xiàn)在恰逢中國經(jīng)濟實力增長、下決心發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的良好時機，他們希望抓住這一機遇，一顯身手，為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出一份貢獻。

天數(shù)智芯就是這樣一家公司。天數(shù)智芯的芯片研發(fā)團隊于2018年初組建，數(shù)十名創(chuàng)始團隊主要來自世界知名芯片公司AMD的GPU部門和企業(yè)軟件翹楚Oracle、IBM、英偉達等公司。完整的芯片設(shè)計團隊在芯片設(shè)計領(lǐng)域平均積累了近十年經(jīng)驗，可以說，這是一支在世界范圍內(nèi)都不可多得的、完善的高端芯片設(shè)計隊伍。

公司正在積極研發(fā)針對云端算力提升的訓(xùn)練及推理芯片。面向人工智能訓(xùn)練的GPGPU芯片計劃在今年實現(xiàn)批量生產(chǎn)，2021年初商業(yè)化投向市場，這將是國內(nèi)首款自研的GPGPU芯片；面向人工智能推理的GPGPU芯片也在研發(fā)之中。

天數(shù)智芯在芯片設(shè)計初始，就與服務(wù)器廠商合作共同對產(chǎn)品設(shè)計進行定義，以實現(xiàn)未來在數(shù)據(jù)中心中的國產(chǎn)替代。目前，天數(shù)智芯已經(jīng)與浪潮、新華三等服務(wù)器廠商簽署戰(zhàn)略合作，共同推動服務(wù)器領(lǐng)域人工智能和HPC的計算芯片及硬件解決方案發(fā)展。天數(shù)智芯還與國產(chǎn)CPU龍頭中科龍芯等密切對接技術(shù)及業(yè)務(wù)合作，打造天數(shù)GPGPU+國產(chǎn)CPU的自主可控超算解決方案。

面對日益增長的需求來說，GPGPU的供應(yīng)是沒有很好地滿足的。當(dāng)前，全球GPGPU市場供應(yīng)處于一家獨大的局面，價格昂貴，產(chǎn)品種類單一。以中國的云端AI訓(xùn)練芯片市場為例，最大的供應(yīng)商市場份額達到90%，其中，某一款產(chǎn)品就占整個市場的50%，另一款產(chǎn)品占25%。

(素材來源：ttic和eccn.如涉版權(quán)請聯(lián)系刪除。特別感謝）