انویدیا چطور با چیپ‌های هوش مصنوعی بر یکی از مهم‌ترین بازارهای جهان مسلط شد

اما عزیزکرده این روزهای جهان تکنولوژی چطور این چنین بر یکی از مهمترین بازارهای حال حاضر جهان مسلط شد. در این مطلب از پیوست به تاریخچه و ابعاد فعالیت انویدیا به روایتی از نیویورک تایمز می‌پردازیم.

پیش‌دستی انویدیا در صنعت هوش مصنوعی

ناوین رائو، متخصص اعصاب و کارآفرین تکنولوژی امروز، زمانی سعی بر رقابت با انویدیا، پیشتاز صنعت چیپ‌های تخصصی هوش مصنوعی، داشت.

رائو در استارتاپی که بعدا به مالکیت اینتل، یکی دیگر از غول‌های نیمه‌هادی آمریکا، در آمد در پی ساخت چیپ‌هایی با هدف جایگزینی پردازنده‌های گرافیکی انویدیا بود. پردازنده‌های انویدیا برای انجام کارهایی مثل یادگیری ماشینی طراحی شده‌اند. اما به گفته رائو برخلاف حرکت آرام اینتل، انویدیا خیلی سریع محصولات خود را به قابلیت‌های جدید هوش مصنوعی مجهز کرد و درنتیجه در جبهه مقابل محصول مد نظر رائو قرار گرفت.

او پس از ترک اینتل و رهبری استارت‌آپ نرم‌افزاری MosaicML، خودش مشتری چیپ‌های انویدیا شد و به مقایسه آنها با محصولات رقبا پرداخته است. از نظر رائو، برتری انویدیا تنها در طراحی خلاصه نمی‌شود و بخش دیگر آن جامعه‌ بزرگی از برنامه‌نویسان هوش مصنوعی هستند که تکنولوژی این شرکت را مبنای فعالیت خود قرار داده‌اند.

او می‌گوید: «همه برمبنای انویدیا شروع به ساخت می‌کنند. در نتیجه سخت‌افزار، رقابت دشواری را پیش روی خود دارد.»

حالا با گذشته بیش از ۱۰ سال، انویدیا در تولید چیپ‌های پیچیده هوش مصنوعی به پیشتاز بی چون و چرای بازار تبدیل شده است. کارهایی مثل تشخیص تصویر، چهره و گفتار یا زبان طبیعی که در چت‌بات‌هایی همچون ChatGPT کاربرد دارد،‌ همگی با استفاده از چیپ‌های این شرکت انجام می‌شوند. شرکتی که زمانی تازه‌کار این صنعت بود، با تمرکز زودهنگام بر هوش مصنوعی، طراحی چیپ‌های خاص این صنعت و توسعه نرم‌افزارهای مورد نیاز AI، این چنین بر بازار هوش مصنوعی مسلط شده است.

جنسن هوانگ، هم‌بنیان‌گذار و مدیرعامل انویدیا، توجه خاصی بر حفظ برتری این شرکت دارد و شرکت تحت مدیریتش، امکان دسترسی به کامپیوترهای تخصصی،‌ خدمات رایانشی و دیگر ابزارهای مورد نیاز جریان نوین تکنولوژی را در اختیار مشتریان گذاشته و از این طریق پیشتازی خود را تثبیت کرده است. انویدیا مرجع کاملی برای توسعه هوش مصنوعی به حساب می‌آید.

طبق داده‌های شرکت تحقیقاتی اومدیا (Omdia)، با اینکه غول‌هایی مثل گوگل، آمازون، متا،‌ IBM و چند شرکت دیگر هم در حوزه تولید چیپ هوش مصنوعی فعالیت دارند، اما انویدیا در حال حاضر ۷۰ درصد از بازار فروش چیپ‌های هوش مصنوعی است و وضعیتش در بخش هوش مصنوعی مولد حتی از این هم بهتر است.

نمود پیشتازی انویدیا را می‌توان در عملکرد فوق‌العاده سهام این شرکت مشاهده کرد. این شرکت تنها در یک سه ماهه با رشد ۶۴ درصدی، از پیش‌بینی‌های وال‌استریت فراتر رفت. انویدیا، که حالا بیش از یک هزار میلیارد دلار ارزش‌گذاری شده، قرار است روز چهارشنبه (۲۳ آگوست) با ارائه آمار جدید اطلاعات بیشتری از وضعیت بازار هوش مصنوعی را در اختیار فعالان این حوزه بگذارد.

دنیل نیومن، تحلیلگر شرکت تحقیقاتی فیوچریوم (Futurum)، می‌گوید: «مشتریان به جای خرید محصول متفرقه یک استارت‌آپ یا مراجعه به رقبا،‌ ۱۸ ماه برای خرید سیستم انویدیا انتظار می‌کشند. این فوق‌العاده است.»

هوانگ ۶۰ ساله، با آن کت چرم معروفش، سال‌ها پیش از شکل‌گیری موج امروز هوش مصنوعی، تمرکز خود را روی این حوزه گذاشته است. به گفته او، پس از آنکه شرکت IBM ۶۰ سال پیش چارچوب عملکرد بیشتر سیستم‌ها و نرم‌افزارها را مشخص کرد، رایانش تا به حال چنین تحولی را تجربه نکرده است. از نظر او، پردازنده‌های گرافیکی و دیگر چیپ‌های تخصصی جایگزین ریزپردازنده‌ها هستند و چت‌بات‌های هوش مصنوعی هم کدنویسی پیچیده را از میان بر می‌دارند.

هوانگ می‌گوید: «ما دریافتیم که با بازآفرینی رایانش روبرو هستیم و همه چیز، از پردازنده تا انتهای کار،‌ را از صفر ساختیم.»

مسیر پرپیچ و خم انویدیا با رهبری هوانگ

هوانگ سال ۱۹۹۳ به راه‌اندازی شرکت انویدیا، با هدف ساخت چیپ‌هایی کمک کرد که به طور خاص بر پردازش تصاویر بازی‌های ویدیوی متمرکز بودند. با اینکه ریزپردازنده‌های معمولی در انجام محاسبات پیچیده با ترتیب مشخص عملکرد بهتری داشتند، اما پردازنده‌های گرافیکی (GPU) این شرکت تعداد زیادی وظیفه ساده را در آن واحد انجام می‌دادند.

در سال ۲۰۰۶، هوانگ گام رو به جلوی دیگری برداشت. او از عرضه تکنولوژی نرم‌افزاری جدیدی به نام CUDA خبر داد که به شما اجازه می‌دهد پردازنده‌های گرافیکی را برای وظایف جدیدی برنامه‌ریزی کنید. امکانی که این پردازنده‌ها را از چیپ‌های تک منظوره به چیپ‌هایی عمومی، با قابلیت انجام وظایفی مثل شبیه‌سازی‌های فیزیک و شیمی، تبدیل می‌کند.

سال ۲۰۱۲ نیز پیشرفت شگرفی در حوزه تکنولوژی،‌ انویدیا را متاثر کرد. در آن سال محققان توانستند با پردازنده‌های گرافیکی کارهایی مثل شناسایی گربه در یک تصویر را با دقتی شبیه به انسان انجام دهند- ابتکار عملی که در آینده به پایه و اساس تکنولوژی‌های امروزی، از جمله تولید تصویر از پرامپت‌های متنی، تبدیل شد.

جنسن چندی پیش در سخنرانی دانشگاه ملی تایوان گفت، ما به همین دلیل «تمام بخش‌های شرکت را بر پیشرفت در این حوزه» متمرکز کردیم.

تلاشی که در دوره‌ای ده سال برای انویدیا بیش از ۳۰ میلیارد دلار هزینه داشت، این شرکت را به چیزی ورای یک تامین‌کننده قطعات تبدیل کرد. انویدیا علاوه بر همکاری با محققان و استارت‌آپ‌های پیشتاز این حوزه، تیمی ویژه‌ای را به هوش مصنوعی و ساخت آموزش مدل‌های زبانی اختصاص داد.

پیش‌دستی انویدیا در رسیدگی به نیاز فعالان هوش مصنوعی به توسعه لایه‌های نرم‌افزاری مختلفی فراتر از CUDA منجر شد که در این بین می‌توان به کد‌های از پیش نوشته شده‌ یا کتابخانه‌های کدی اشاره کرد که باعث صرفه‌جویی در زمان برنامه‌نویس‌ها می‌شوند.

ورود و تسخیر فوری صنعت هوش مصنوعی

انویدیا از همان ابتدای کارش، هرچند سال یک بار با عرضه چیپ‌های سریع‌تر، شهرتی برای خود دست و پا کرده است و از سال ۲۰۱۷ نیز پردازنده‌های گرافیکی این شرکت برای انجام محاسبات خاص هوش مصنوعی تجهیز شدند.

از آن سال، انویدیا که پیش از آن بیشتر فروش خود را مدیون چیپ‌ها و مدار‌های گسترده خاص دیگر سیستم‌های شرکتی بود، وارد میدان رقابت جدیدی از جنس پردازنده‌های تخصصی هوش مصنوعی شد. بعضی از این سیستم‌ها عظمتی به اندازه ابر کامپیوتری‌ها دارند و مبتنی بر تکنولوژی شبکه مالکیتی و با استفاده از هزاران GPU ساخته شده‌اند. چنین سخت‌افزاری قادر است در چند‌ هفته، جدید‌ترین مدل‌های هوش مصنوعی را آموزش دهد.

هوانگ در مصاحبه‌ای گفته است: «در این شکل رایانشی، نمی‌شود تنها به ساخت یک چیپ بسنده کرد و مشتری آن را به کار ببندد، شما باید یک دیتاسنتر کامل بسازید.»

انویدیا سپتامبر سال گذشته از تولید چیپ‌های جدیدی به نام H100 خبر را داد که برای نوعی از محاسبات به نام عملیات‌های مبدل، تقویت شده‌اند. همین محاسبات به پایه و اساس خدماتی مثل ChatGPT بدل شد،‌ ابزاری که آقای هوانگ از آن به عنوان «لحظه آیفون» هوش مصنوعی مولد یاد می‌کند.

از انویدیا به انویدیا

انویدیا به تازگی برای افزایش نفوذ خود، علاوه بر همکاری با غول‌های تکنولوژی، برروی استارت‌آپ‌های شناخته شده هوش مصنوعی و حتی مصرف‌کنندگان چیپ‌هایش سرمایه‌گذاری کرده است. یکی از این استارت‌آپ Inflection AI نام دارد که در ماه ژوئن به لطف انویدیا و سرمایه‌گذاران دیگر، بیش از ۱.۳ میلیارد دلار سرمایه را جذب خود کرد. این سرمایه برای کمک به خرید ۲۲ هزار چیپ H100 استفاده می‌شود.

مصطفی سلیمان، مدیرعامل Inflection، می‌گوید تعهدی به انویدیا در میان نیست اما رقبا گزینه بهتری ندارند. او می‌گوید: «هیچکدام از آنها حتی نزدیک [انویدیا] هم نمی‌شوند.»

انویدیا همچنین بودجه و چیپ‌های کمیاب H100 را در اختیار ارائه‌دهندگان نوپای خدمات ابری از جمله CoreWeave نیز می‌گذارد. مشتریان CoreWeave به جای خرید کامپیوتر، می‌توانند زمان استفاده از آن را اجاره کنند. CoreWeave، که سخت‌افزار شرکت Inflection را مدیریت می‌کند و بیش از ۴۵ هزار چیپ انویدیا دارد، در ماه جاری (آگوست) ۲.۳ میلیارد دلار برای کمک به خرید تعداد بیشتری پردازنده قرض گرفته است.

با توجه به تقاضای بالا برای چیپ‌های انویدیا، تصمیم‌گیری نهایی درمورد تعداد چیپ‌های فروشی به هر شرکت، با خود انویدیا است.

سلمنت دلانگو، مدیرعامل شرکت Huggin Face، مرکزی برای مدل‌های زبانی که با انویدیا و رقباش همکاری می‌کند، می گوید: «سخت‌افزار به هیچ عنوان نباید به مانعی برای ورود به حوزه هوش مصنوعی تبدیل شده و یا حکم دروازه بان هوش مصنوعی را پیدا کند.»

برخی رقبا می‌گویند  به سختی می توان با شرکتی رقابت کرد که علاوه بر کامپیوتر‌ها، نرم‌افزار، خدمات ابری و مدل‌های آموزش دیده هوش مصنوعی، پردازنده‌های آن را هم به فروش می‌رساند.

اندرو فلدمن، مدیر عامل Cerebras، استارت‌آپ طراحی چیپ‌های هوش مصنوعی، می‌گوید: «برخلاف دیگر شرکت‌های فروشنده چیپ، [انویدیا] مستقیما با مشتریان خود رقابت می‌کنند.»

با این حال تعداد کمی از مشتریان، حداقل به صورت علنی، به شرایط موجود اعترضا کرده‌اند. حتی گوگل، که بیش از یک دهه قبل تولید چیپ‌های هوش مصنوعی رقیب را آغاز کرده هم برای بخشی از فعالیت‌هایش از پردازنده‌های گرافیکی انویدیا استفاده می‌کند.

امین وحدت، نایب‌رئیس یکی از بخش‌ها و مدیر عمومی زیرساخت رایانش گوگل، می‌گوید تقاضا برای چیپ‌های گوگل «بسیار زیاد» است اما «ما همکاری نزدیکی با انویدیا داریم.»

انویدیا درمورد قیمیت‌ها یا سیاست‌های تخصیص چیپ خود صحبتی نمی‌کند اما مدیران و تحلیلگران صنعتی می‌گویند هر چیپ H100 با توجه به بستنه‌بندی و فاکتور‌های دیگر، بین ۱۵ تا ۴۰ هزار دلار فروخته می‌شود-تقریبا دو تا سه‌برابر نسل پیشین یا همان چیپ A100.

دیوید براون، نایب رئیس واحد ابری آمازون، می‌گوید یکی از بحث قیمت، یکی از معدود حوزه‌هایی است که می‌توان با انویدیا رقابت کرد. به گفته او، چیپ‌های هوش مصنوعی آمازون از لحاظ قیمتی بسیار مقرون‌به‌صرفه‌تر از چیپ‌های انویدیا هستند.

البته هوانگ معتقد است که عملکرد بهتر چیپ‌های انویدیا، در عمل هزینه مشتریان را کاهش می‌دهد. او می‌گوید: «اگر شما زمان مورد نیاز برای آموزش در یک دیتاسنتر ۵ میلیارد دلاری را نصف کنید، بیشتر از قیمت تمام چیپ‌ها در مخارج شما صرفه‌جویی می‌شود. ما کم‌هزینه‌ترین راه‌حل جهان هستیم.»

مدیرعامل انویدیا همچنین از محصول جدیدی به نام Grace Hopper می‌گوید که با ترکیب GPU و ریزپردازنده‌های داخلی می‌تواند با چیپ‌هایی که به گفته رقبا انرژی بسیار کمتری برای آموزش خدمات هوش مصنوعی مصرف می‌کنند، رقابت کند.

لزوم افزایش رقابت و پیش‌‌دستی یک رقیب قدیمی

اما نمی‌توان لزوم افزایش رقابت در این حوزه را انکار کرد و به نظر یکی از رقبای قدیمی انویدیا، برای ورود به هوش مصنوعی آماده می‌شود. به گفته رائو یکی از بازیگران جدیدی این حوزه که امیدوارکننده به نظر می‌آید، شرکت AMD است و این شرکت به تازگی پردازنده گرافیکی خاصی را برای هوش مصنوعی طراحی کرده است.

لیزا سو، مدیرعامل AMD، می‌گوید: «هرچقدر هم کسی بگوید که همه کار را تمام کرده است، بازهم جای کار بیشتر وجود دارد.»