英偉達阻擊國産AI晶片，“中國特供版”H20綜合算力比H100降80%
英偉達Logo（來源：钛媒體App編輯拍攝）
11月10日，近日有消息稱，晶片巨頭英偉達（NVIDIA）将基于H100推出三款針對中國市場的AI晶片，以應對美國最新的晶片出口管制。
規格檔案中顯示，英偉達即将向中國客戶推出新産品分别名為HGX H20、L20 PCle、L2 PCle，基于英偉達的Hopper和Ada Lovelace架構。從規格和命名來看，三款産品針對的是訓練、推理和邊緣場景，最快将于11月16日公布，産品送樣時間在今年11月至12月，量産時間為今年12月至明年1月。
钛媒體App從多位英偉達産業鍊公司了解到，上述消息屬實。
钛媒體App還獨家了解到，英偉達的這三款 AI 晶片并非“改良版”，而是“縮水版”。其中，用于 AI 模型訓練的HGX H20在帶寬、計算速度等方面均有所限制，理論上，整體算力要比英偉達 H100 GPU晶片降80%左右，即H20等于H100的20%綜合算力性能，而且增加HBM顯存和NVLink互聯子產品以提高算力成本。是以，盡管相比H100，HGX H20價格會有所下降，但預計該産品價格仍将比國内 AI 晶片910B高一些。
“這相當于将高速公路車道擴寬，但收費站入口未加寬，限制了流量。同樣在技術上，通過硬體和軟體的鎖，可以對晶片的性能進行精确控制，不必大規模更換生産線，即便是硬體更新了，性能仍然可以按需調節。目前，新的H20已經從源頭上‘卡’住了性能。”一位行業人士這樣解釋新的H20晶片，“比如，原先用H100跑一個任務需要20天，如今H20再跑可能要100天。”
盡管美國釋出新一輪晶片限制措施，但英偉達似乎并沒有放棄中國巨大的 AI 算力市場。
那麼，國産晶片是否可以替代？钛媒體App了解到，經過測試，目前在大模型推理方面，國内 AI 晶片910B僅能達到A100的60%-70%左右，叢集的模型訓練難以為繼；同時，910B在算力功耗、發熱等方面遠高于英偉達A100/H100系列産品，且無法相容CUDA，很難完全滿足長期智算中心的模型訓練需求。
截止目前，英偉達官方對此并未做出任何評論。
據悉，今年10月17日，美國商務部工業和安全局（BIS）釋出了針對晶片的出口管制新規，對包括英偉達高性能AI晶片在内的半導體産品施加新的出口管制；限制條款已經于10月23日生效。英偉達給美國SEC的備案檔案顯示，立即生效的禁售産品包括A800、H800和L40S這些功能最強大的AI晶片。
另外，L40和RTX 4090晶片處理器保留了原有30天的視窗期。
10月31日曾有消息稱，英偉達可能被迫取消價值50億美元的先進晶片訂單，受消息面影響，英偉達股價一度大跌。此前，英偉達為中國專供的A800和H800，由于美國新規而無法正常在中國市場銷售，而這兩款晶片被稱為A100及H100的“閹割版”，英偉達為了符合美國之前的規定而降低了晶片性能。
10月31日，中國貿促會新聞發言人張鑫表示，美方新釋出的對華半導體出口管制規則，進一步加嚴了人工智能相關晶片、半導體制造裝置對華出口的限制，并将多家中國實體列入出口管制“實體清單”。美國這些措施嚴重違反了市場經濟原則和國際經貿規則，加劇了全球半導體供應鍊撕裂與碎片化風險。美國自2022年下半年開始實施的對華晶片出口禁令正在深刻改變全球供需，造成2023年晶片供應失衡，影響了世界晶片産業格局，損害了包括中國企業在内的各國企業的利益。
英偉達HGX H20、L20、L2與其他産品的性能參數對比
钛媒體App了解到，新的HGX H20、L20、L2三款 AI 晶片産品，分别基于英偉達的Hopper和Ada架構，适用于雲端訓練、雲端推理以及邊緣推理。
其中，後兩者L20、L2的 AI 推理産品有類似的“國産替代”、相容CUDA的方案，而HGX H20是基于H100、通過固件閹割方式 AI 訓練晶片産品，主要替代A100/H800，國内除了英偉達，模型訓練方面很少有類似國産方案。
檔案顯示，新的H20擁有CoWoS先進封裝技術，而且增加了一顆HBM3（高性能記憶體）到96GB，但成本也随之增加240美元；H20的FP16稠密算力達到148TFLOPS（每秒萬億次浮點運算），是H100算力的15%左右，是以需要增加額外的算法和人員成本等；NVLink則由400GB/s更新至900GB/s，是以互聯速率會有較大更新。
據評估，H100/H800是目前算力叢集的主流實踐方案。其中，H100理論極限在5萬張卡叢集，最多達到10萬P算力；H800最大實踐叢集在2萬-3萬張卡，共計4萬P算力；A100最大實踐叢集為1.6萬張卡，最多為9600P算力。
然而，如今新的H20晶片，理論極限在5萬張卡叢集，但每張卡算力為0.148P，共計近為7400P算力，低于H100/H800、A100。是以，H20叢集規模遠達不到H100的理論規模，基于算力與通信均衡度預估，合理的整體算力中位數為3000P左右，需增加更多成本、擴充更多算力才能完成千億級參數模型訓練。
兩位半導體行業專家向钛媒體App表示，基于目前性能參數的預估，明年英偉達B100 GPU産品很有可能不再向中國市場銷售。
整體來看，如果大模型企業要進行GPT-4這類參數的大模型訓練，算力叢集規模則是核心，目前隻有H800、H100可以勝任大模型訓練，而國産910B的性能介于A100和H100之間，隻是“萬不得已的備用選擇”。
如今英偉達推出的新的H20，則更适用于垂類模型訓練、推理，無法滿足萬億級大模型訓練需求，但整體性能略高于910B，加上英偉達CUDA生态，進而阻擊了在美國晶片限制令下，國産卡未來在中國 AI 晶片市場的唯一選擇路徑。
最新财報顯示，截至7月30日的一個季度内，英偉達135億美元的銷售額中，有超過85%份額來自美國和中國，隻有大約14%的銷售額來自其他國家和地區。
受H20消息影響，截至美股11月9日收盤，英偉達股價微漲0.81%，報收469.5美元/股。近五個交易日，英偉達累漲超過10%，最新市值達1.16萬億美元。
（本文首發钛媒體App，作者｜林志佳）