本土芯片圈苦GPU少久矣。在日前舉辦的2022世界人工智能大會上，天數智芯宣布通用GPU天垓100量產，累計觸達客戶300余家，意向簽約客戶200余家，累計產品訂單金額超過2億元。作為國內首款自研通用GPU，天垓100從流片到量產僅用了一年左右的時間，這一進展無疑給本土GPU行業打了一針強心劑。

本土GPU摸著石頭過河

從全球市場規模來看，英特爾、英偉達、AMD長期占據全球桌面與數據中心GPU市場，它們產品種類多、性能好，給全球其他行業的參與者帶來了競爭壓力。全球獨顯龍頭企業英偉達早在1999年便已推出GeForce256——全球第一款功能齊全、可真正意義上替代CPU渲染的圖形處理單元。我國GPU起步較晚，在21世紀初才有本土GPU產品。為了在市場中占有一席之地，我國GPU廠商各自摸索出自己的發展路徑。

在許多國內廠商看來，全球頭部企業已經布局得非常完善，且產品性能高，本土產品短期內很難在這些領域形成自己的競爭優勢。而由于國內GPU廠商與國內客戶的距離更近，更容易深入挖掘客戶需求并結合需求給出更具針對性的解決方案，因此許多國內廠家選擇走貼近客戶的發展路線。

因此，針對GPU某一項性能，深耕細分領域，逐漸在細分市場中建立口碑、形成規模，成為了國內許多GPU廠商選擇的道路。本土許多GPU廠商選擇了與國際頭部企業錯位競爭的戰略，它們的產品包括專門向政府、大型國企、行政機構等提供的圖形顯控、小型專用化雷達，主要面向數字辦公、高清視頻播放、多人視頻會議等領域的芯片，主要用于支撐融媒體生成、城市智能感知場景的AI云計算加速卡等。

完善應用場景是關鍵

盡管國內GPU廠商紛紛摸索了自己的發展路徑，但品牌市場認知度有限、市場份額偏低，仍是各廠商面臨的共性問題。諸多國內GPU廠商仍處于 “有產品沒落地”“有場景缺銷量”的發展階段。

在GPU產品市場化方面，天數智芯走在了國內廠商的前列。在今年的世界人工智能大會上，天數智芯發布了一個令人激動的消息——天垓100產品累計訂單金額已經超過2.3億元。天數智芯產品線總裁鄒翾回顧了天數智芯首款通用GPU芯片天垓100的研發歷程：2018年決定研發通用GPU產品，2019年6月完成軟件棧框架設計，2020年5月成功流片，2020年12月成功點亮，2021年12月成功量產。截至2022年8月，天垓100已成功支持200多種AI模型訓練，成為天數智芯第一款“真通用，真量產”的產品。

天垓100并沒有選擇國內其他GPU廠商慣常選擇的專用GPU發展路徑，而是選擇做一款通用GPU。該產品采用7nm制程工藝，成為國內首款全自研、GPU架構下的云端訓練芯片，具有開發全自主、技術廣通用兩大特質，實現了應用覆蓋廣、開發易遷移、性能可預期。

提及天垓100產品應用發展迅速的原因，有兩大方面：一方面在于天垓100產品本身的性能好、兼容性高。天垓100產品具有開發全自主、技術廣通用兩大特質，能夠支持國內外主流AI生態和各種深度學習框架，并通過標準化的軟硬件生態接口為行業解決產品使用難、開發平臺遷移成本大等痛點，大幅縮短適配驗證周期。另一方面，則是天垓100產品具備諸多應用場景，包括互聯網、智能安防、智算中心、智慧醫療、智慧教育等。

開放應用渠道、開拓應用領域，是天數智芯的制勝法寶。8月30日，為了充分發掘產品的應用領域，拓寬它的市場應用范圍，天數智芯發布了本土首個通用計算應用開發及評測平臺——DeepSpark。鄒翾介紹，DeepSpark可以甄選百大應用算法模型，支持國內外主流應用框架及工具箱，可結合芯片計算性能、拓展性、魯棒性，從速度、功耗、準確度、線性度、顯存占用、穩定度等六大維度構建系統性測評體系，從而實現自由裁量、一鍵式部署，靈活滿足各類合作伙伴的不同需求。

DeepSpark通過分享與落地應用深度耦合的百大算法，針對行業需求構建多維度測評體系，匹配各類落地場景，將助力計算產業生態打造，促使芯片產品更好地賦能計算應用開發，更好地服務千行百業。

中國工程院院士倪光南在給天數智芯的視頻致辭中表示：“天數智芯發布百大應用開放平臺，率先向行業開放技術能力，為其他計算芯片企業樹立了標桿，也將為計算產業自主生態建設提供強大助力，大大提升計算賦能百行千業的能力。”

未來開拓落地場景與完善生態建設兩條腿走路

天數智芯首席技術官（CTO）呂堅平認為，只有堅持通用才能成為AI架構的贏家，非通用GPU的AI訓練芯片不僅無法滿足研發前沿AI算法所需，也無法順利跑通AI學術大會最新出爐的NN模型，甚至基準測試。正基于此，天數智芯推出了天垓100。

而在AI推理芯片方面，呂堅平同樣堅持通用，他認為：“AI推理芯片也需要通用。一方面，特定AI算法優化的推理芯片不適用于算法多元并不斷演進的領域；另一方面，很多應用場景需要用到非AI算法。”基于此，天數智芯即將推出首款AI推理通用GPU——智鎧100。該芯片將于2022年第四季度正式發布，年底量產。“智鎧100目前在第一批客戶的驗證，緊鑼密鼓在適配當中。”

對于新產品，呂堅平表示，很少有人提及芯片的落地場景。但發掘應用場景是拓展產品市場的關鍵。GPU的應用范圍廣泛，包括醫學影像、資源勘探、氣象預測等諸多領域，也涵蓋了算力中心、運營商等諸多需求方。除了市場應用發掘，完善產品生態、提升產品自研技術含量也至關重要。

在呂堅平看來，當前本土GPU廠商在市場拓展過程中最大的挑戰是生態建設。我國本土GPU廠商的生態建設已經初具規模，當前需要實現的是從1到100的突破。 DeepSpark便是天數智芯重視生態搭建的成果。呂堅平表示，DeepSpark適配超過20個行業領域和200個應用場景，所謂“百大”，并非終點而是起點。未來，DeepSpark將以開源的方式，讓更多客戶甚至同行一起參與進來，打造出算力更高和更通用的開放平臺，助力中國各行各業數字化升級。

開放，應當成為GPU廠商完善產業生態的態度。倪光南為天數智芯的DeepSpark百大應用開放平臺提出了建議：“希望借助這樣一個開放平臺，天數智芯能夠和上下游企業形成更加緊密的協作關系，共同開發基于自主通用GPU的設備系統以及解決方案，實現在更大范圍、更多場景中的應用，加快構建起自主的計算產業生態體系。”倪光南還指出：“希望天數智芯不但是開放平臺，將來也能是開源平臺，讓更多人能夠參與其中并作出貢獻。也希望更多的企業向天數智芯學習，將自身的能力向行業開放、開源，共同為中國計算產業高質量發展貢獻能力”。