企畫．整理．撰文｜李岱君 插圖繪製．美術編輯｜王瓊萩 攝影｜蔡仁譯 編譯．整理｜李岱君　編輯｜王宥筑、邵蓓宣　攝影｜蔡仁譯　圖片來源｜ NVIDIA、Xbox

超越亞馬遜、Google，晉升全美市值第三大公司

1兆美元晶片帝國的誕生，輝達如何成為「AI軍火商」

去年（2023） 被喻為「生成式AI元年」，科技大廠輝達（NVIDIA）股價在這一年間一口氣翻漲264%，更在2024年2月初，市值在一周內接續超車亞馬遜（Amazon）、字母控股（Alphabet）， 晉升為全美市值第三大公司。因為其產品GPU（ 圖形處理器） 正是OpenAI等科技公司在訓練生成式AI所需的裝備，在各式工具如火如荼的較勁中，輝達的角色就像AI的軍火商。

據《金融時報》（Financial Times）報導，輝達的高階GPU商品H100，2023年的出貨量是50萬張，2024年預估出貨量落在150萬∼ 200萬之間，成長至少3倍。特斯拉（Tesla）執行長伊隆．馬斯克（Elon Musk）1月也在X（舊名推特）發文，說將再斥資5億美元，購買輝達的GPU來打造他的Dojo超級電腦，用於訓練自駕車的AI模型。

輝達的產品為何能有今日的產業地位？又是如何一步步稱霸AI商機？

「我們是AI的引擎，」輝達執行長黃仁勳早在2019年接受《CNBC》採訪時說道，輝達對於AI發展最關鍵的影響，來自於推出多款高效能的GPU，連帶發展運算平台跟軟體，為AI應用程式與服務提供後端支持。

GPU：最初被定位小眾市場，一夕翻身成AI時代寵兒

輝達最為人所知的就是「一間做GPU的晶片公司」，趕上當今的AI發展，其實是意外收穫。自1993年創立開始，輝達就將核心產品定位為「應用於電玩的3D繪圖晶片」。在1999年推出的GeForce 256一戰成名後，將GPU作為力抗英特爾的CPU（中央處理器）的主力產品。直到2006年轉往加速運算的賽道前，公司前13年的公司策略，都著重於在GPU市場中存活。

90年代初的矽谷，是個人電腦興起的時代。軟硬體皆有霸主盤據市場，軟體方面，微軟（Microsoft） 的Windows體系大熱；硬體則是英特爾（Intel）CPU稱霸。當時GPU的需求還沒顯現，且主流認為要放在電子產品裡的必須是CPU，輝達的定位被認為是小眾市場。

為何當初不被重視的GPU，能推動如今的AI發展？《彭博社》（Bloomberg）比喻，假設運算就像去超市買菜，而結帳是完成運算的終點。CPU就像是推著一輛購物車，依序到蔬果區、肉區、乳製品⋯⋯等，一樣樣商品拿完後再結帳，亦即「線性處理」；GPU就像是同時派送多名採購員，各自拿負責的商品到櫃檯結帳，透過平行運算（parallel computing）來加快計算速度。 這也是GPU能夠在AI運算上勝出的緣故，因為AI需要訓練大量的語言模型，使用的晶片需要極高的運算能力。

晶片迭代迅速，現在GPU市場已是一片紅海，旁有大廠超微（AMD） 與之匹敵， 後有Google、英特爾等科技巨頭紛紛推出自家運算晶片，微軟更和超微（AMD）合作Athena晶片。但輝達就贏在「跑得快」，且多年來都潛心打造GPU的產品跟系統。市調機構顧能公司（Gartner）估計，今年1月，輝達在AI晶片的市占最高可達90%，獨霸一方。科技分析顧問公司Moor Insights & Strategy執行長派翠克．穆爾黑（Patrick Moorhead）總結：「輝達做的是開創市場，這讓競爭對手陷入了艱難的境地，因為當他們迎頭趕上時，輝達已開發下一個新事物。」

CUDA：軟體助攻硬體，打造輝達護城河的利器

全球科技產業研調公司Omdia表示，輝達憑著AI晶片的高市占跟生態系統，在訓練生成式 AI 模型方面擁有更大的主導權。

2006年， 輝達推出了真正讓公司躍上風口的CUDA（Compute Unified Device Architecture，統一計算架構），這是用來擴展GPU加速運算的軟體技術，可以協助將任務拆解成更小的微任務（編按：如前述GPU與超市的比喻，CUDA可協助將分工變得更仔細，好讓運算更快速完成）。這讓GPU從單一繪圖運算的用途，轉變為可以在物理、醫療等不同領域通用的晶片，讓使用者可以更輕鬆的開發應用程式。

輝達開發CUDA的過程至少花費了超過300億美元，但在十多年前，GPU瞄準的遊戲市場和衍生的這套軟體並不被外界看好，CUDA當時在華爾街甚至被投顧公司評為「價值零分的商品」。但也正是這種軟硬體的結合，讓AI的發展有了突破。2012 年，大幅降低圖像辨識錯誤率的模型AlexNet 亮相，且當中僅使用2個輝達的GPU訓練幾天，就有其他晶片耗上數個月的成果，驚豔市場。

CUDA平台的建構，讓輝達的競爭優勢不只有硬體（GPU）上的技術領先，還打造了一個涵蓋了硬體、軟體、網路的AI生態系統，輝達因此正式吹響進軍加速運算領域的號角，更鞏固了其在AI市場的護城河。

不只推晶片、運算架構，也將觸手伸向AI終端應用

從晶片串連到運算架構，現在輝達也參戰生成式AI的終端應用。今年2月中旬，輝達發布了由GeForce RTX GPU支援的AI聊天機器人Chatwith RTX，目前可供Windows用戶下載。由於是下載到電腦本身，因此不用網路即可使用。讓使用者能夠串連自己的文檔、影片、數據等內容，創造屬於自己的GPT大型語言模型（LLM）， 並向Chat with RTX提出請求，例如詢問「我曾經在東京去過的咖啡廳資訊」，AI工具就會對電腦的資料進行深度搜索並訓練。至於輝達能否透過終端服務的布局，吃到更多AI紅利？則有待時間檢驗。 閱讀完整內容