通用GPU的概念和特点

9月1日，世界人工智能大会暨“AI未来，感知芯世界”芯片主题论坛于上海成功举办，上海天数智芯半导体有限公司（以下简称“天数智芯”）首席技术官吕坚平博士受邀参加，并发表了题为“创新通用GPU-深耕应用及生态，开启算力新时代” 的主题演讲，与业内人士一起探讨通用GPU存在的重要意义。

吕坚平博士指出，GPU引领我们进入万物皆可算的时代。他先介绍了通用GPU的概念和特点，GPU可以采用以（SIMT）单指令多线程为基础的众核架构，特别适合大规模并行乘加处理，并解释了GPU可以在通用计算领域持续发光发热，以及能同时支持图形及通用计算的原因。

吕坚平博士提出，GPU在图形、计算和AI方面具有“三重人格”。目前这“三重人格”呈现出分裂的状态，其中AI是通用计算进展的最大动力；图形将持续走向通用；而通用计算则将追赶图形的效率。

AI作为最大推动力，需要持续创新的通用算力，呂坚平博士引用2018年图灵奖得主 John Hennessy 及 David Patterson 教授在得奖演说 “A New Golden Age for Computer Architecture”，指出判别计算架构赢家的三个准则：

1）软件的进步启发架构创新

2）提升软硬件界面缔造架构创新机会

3）市场最终摆平架构论争

呂坚平博士认为，“架构赢家主导下一波软件进步”是判别计算架构赢家的第四条准则。基于以上四个准则，目前下一个AI架构的赢家一定要坚持通用，非通用GPU的AI训练芯片不仅无法满足研发前沿AI算法所需，也无法顺利跑通AI学术大会最新出炉的NN模型，甚至基准测试。天数智芯于去年3月发布的国内第一款7nm云端训练通用GPU天垓100，累计触达客户300余家，意向签约客户200余家，订单累计突破2亿元。

此外，AI 推理芯片也需要通用，一方面特定AI算法优化的推理芯片不适用于算法多元并不断演进的领域，另一方面很多应用场景需要用到非AI算法，而天数智芯即将推出首款AI推理通用GPU——智铠100。

呂坚平博士解释道，通用GPU与AI DSA 芯片在 AI 针对性上，不分轩轾，很多 AI DSA 芯片也号称通用，甚至某些 AI DSA 芯片疑似借壳通用GPU，但真正的通用GPU应该具备开发易迁移、性能可预期、应用广覆盖、全栈可定制等特点。作为国内唯一实现量产的通用GPU，天数智芯的天垓100“真通用”、“真量产”，通用性达到国际一流水平，协助客户落地达两百多应用场景，并支持全方位生态。

为促进真通用，天数智芯贡献出自己的力量——内部一键式部署出货评测内容及体系，涉及百种模型及应用，并将于9月30日开源天数智芯百大应用开放平台“DeepSpark”。呂坚平博士强调，天数智芯不会止于百大应用，将遵循图形走向通用计算的潮流趋势，以成功量产的天垓100通用GPU为坚实基础，支援“云原生”渲染，达到元宇宙及数字孪生所需的AI与图形融合。未来，天数智芯将陆续推出天垓200、天垓300，继续强大通用算力，创新通用GPU，深耕应用与生态，开启算力新时代。

审核编辑：彭静