从西方半导体界唯一的独角兽Graphcore开始讲起IPU

近年来各产业对于“AI运算”的需求日益增多。不论是自动驾驶汽车、智能工厂等各种“自动化”应用领域,就连5G智慧城市交通流量管理,甚至是近来用于加速药物开发、病毒传播预测的平台,都需要AI运算。

但未来AI技术若越趋复杂,甚至需要同时满足机器学习、深度学习的需求,CPU、GPU能够满足不断提升的AI技术吗?有个新的技术“IPU”(Intelligence Processing Unit),或许能符合日益精进的AI技术。

什么是IPU?

讲到IPU,首先一定要提到发明这个新名词的英国AI芯片创业公司Graphcore。

这家发迹于英国的AI芯片创业公司是由两位年过半百,过去曾有创立半导体公司Icera并将其出售给Nvidia经验的创办人Nigel Toon和Simon Knowles,在2016年所创立。最新一轮的E轮融资,募得2.22亿美元,市值27.7亿美元,是目前西方半导体界唯一的“独角兽”。

用一句话来总结为什么需要IPU,可以这样说:如果CPU和GPU是AI技术的“适应者”,那IPU(Intelligence Processing Unit)就是针对AI而生的技术!

的确,现在有越来越多的AI技术是在CPU、GPU之后才出现,但只有IPU是为了实现AI的技术而设计,速度更快、更完整呈现算法。

至于GPU跟IPU实际上的差别,Graphcore接受EE Times专访时提及:“…如果是用来执行分类静态图片的前馈卷积神经网络(feed-forward convolutional neural networks),GPU的表现已经相当好,但IPU可以提供两到三倍的性能优势、有时甚至是五倍。

若是更复杂的模型,像是尝试理解场景对话的模型,由于资料需来回快速传递,但是因为所有的模型都保存在我们的处理器中,IPU可以比GPU快很多,甚至可能快十倍、二十倍或者五十倍。”

带起“第三次运算架构革命”的Graphcore是什么样的公司?

至于为何Graphcore决定专攻AI运算?主要和早期投资人,也是Arm的联合创办人、英国半导体之父Hermann Hauser有关。

他曾分享AI运算将带来计算机运算架构历史上的“第三次革命”,第一次是70年代的CPU,第二次是90年代的GPU,然而现在随着AI、机器学习的技术逐渐进步,却因为硬件受限而阻碍发展,应该针对该技术发展相应的处理器。

Graphcore的IPU厉害在哪?

根据Money DJ的报道,微软研究员Sujeeth Bharadwaj曾指出,用高端GPU训练AI模型判读胸部X光片的肺炎病症得花5小时,不过Azure内置Graphcore芯片后,只要30分钟就大功告成。

欧洲搜索引擎商Qwant也说,图片搜索应用程序的速度提高3.5倍。避险基金Carmot Capital更说,部分金融程序的速度加快26倍。

今年七月,Graphcore更推出新一代IPU机器M2000,搭载其第二代旗舰芯片GC200,并声称这款“披萨盒”大小的机器,能实现每秒千万亿次处理能力的AI计算机。

小知识:Graphcore的AI应用程序智能处理单元也是采用台积电3纳米生产第三代芯片!

这家IPU独角兽会成为Nvidia的劲敌吗?

在创立初期以“软件”开发为主流的大环境下,许多投资者曾怀疑Graphcore专攻AI芯片的“硬件”有搞头吗?但不久后Intel便以3.5亿美元收购了一家名为Nervana的AI软硬件创业公司;同年,Google也宣部署造自己的AI芯片,两大科技巨头的动向证实了Graphcore的创办理念。

在2016年展开A轮融资即获得Bosch、Dell和Samsung的投资,到2018年进行D轮融资,更获得微软和BMW支持,一举成为估值17亿美元西方半导体产业界唯一的“独角兽”。

在2019年时,Graphcore正式推出IPU产品,目前包括Microsoft、Dell、Uber自动驾驶汽车计划,以及Google DeepMind等多组团队都采用其IPU芯片。

据英国《每日电信报》(The Telegraph)报道Graphcore在2020年12月底完成E轮募集资金后,最快可能会在2022年进行IPO,相信该独角兽会是Intel与Nvidia未来在AI应用发展上强力的对手!