“摩爾定律已經(jīng)死了?！庇ミ_(NVIDIA)CEO黃仁勛在2019年末下了這樣的定論。

摩爾定律是所有計算機人都耳熟能詳?shù)脑~。這個詞指的是1965年英特爾聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾(Gordon Moore)提出的一個想法，即集成電路上可容納的元器件的數(shù)量每隔18至24個月就會增加一倍，性能也將提升一倍。

半個世紀以來，這條定律都非常準確地預(yù)測了半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展趨勢，成為計算機處理器制造的準則，也成為推動科技行業(yè)發(fā)展的“自我實現(xiàn)”預(yù)言。

那么以游戲芯片起家的英偉達為何會得出這樣的結(jié)論？這豈不是“打臉”？他們會如何應(yīng)對“摩爾定律已經(jīng)結(jié)束”的未來？

“英偉達很早就認識到這個世界在不斷變化?！庇ミ_中國區(qū)高級市場總監(jiān)劉念寧在接受創(chuàng)業(yè)采訪時強調(diào)，“所以創(chuàng)新被看作是‘第一原則’，創(chuàng)新的核心則是創(chuàng)造出讓客戶滿意且能提高行業(yè)標(biāo)準的產(chǎn)品。”

從1999年在納斯達克上市，發(fā)行市值不過2.3億美元；到2020年最新市值高達1780多億美元，英偉達對“創(chuàng)新”這一概念有著當(dāng)之無愧的發(fā)言權(quán)。

從GPU到HPC再到“HPC+AI”

1993年，英偉達成立。創(chuàng)始人是從LSI Logic走出的黃仁勛及來自Sun Microsystem 的兩位工程師 Chris Malachowsky 和Curtis Priem。黃仁勛看準了圖形顯示芯片賽道，并堅信終有一天PC會成為享受游戲和多媒體的消費級設(shè)備（在當(dāng)時PC主要作為生產(chǎn)力設(shè)備而非消費級設(shè)備），這也是英偉達誕生的初衷。

盡管其RIVA處理器系列一經(jīng)推出就成了行業(yè)“爆款”，彼時的英偉達還是一家“小公司”，直到1999年上市，發(fā)行市值也不過2.3億美元左右。

1999年對于英偉達來說是具有里程碑意義的一年。同年，英偉達推出 GeForce 256—;—;世界上第一款功能齊全，可從真正意義上替代 CPU 渲染的圖形處理單元（GPU）就此誕生。GPU也就是Graphic Processing Unit（圖形處理器），和CPU相比，更擅長進行大規(guī)模并行數(shù)據(jù)處理。

GPU誕生后，整個芯片世界也同時進入了一波新的飛騰時期。但是和英特爾、AMD不同的是，英偉達一心專注在GPU領(lǐng)域，將幾乎全部的研發(fā)費用都投入在了GPU上，不斷打磨技術(shù)，構(gòu)建核心能力—;—;它堅信，未來屬于GPU。

雖然GPU是為了圖像處理而生，但GPU不僅可以在圖像處理領(lǐng)域大顯身手，還可以被用在科學(xué)計算、密碼破解、數(shù)值分析、海量數(shù)據(jù)處理(排序、Map-Reduce等)、金融分析等需要大規(guī)模并行計算的領(lǐng)域。因此，GPU也可以認為是一種較通用的芯片。

2007年，英偉達收入超過40億美元，相比上市時成長了近5倍。

隨著PC市場增長趨緩，顯卡市場的增量紅利消失，競爭對手對存量市場的爭奪開始趨于白熱化。2008年，AMD公司收購顯卡二當(dāng)家ATI公司，試圖用CPU整合GPU，而Intel也開始倒向ATI，并在自己的芯片組中集成了3D圖形加速器。CPU向GPU宣戰(zhàn)。

此時，受到2008年金融危機影響的英偉達也出現(xiàn)了虧損。當(dāng)英偉達發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)注定只能在存量市場中博弈時，它毅然進行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型—;—;創(chuàng)建出CUDA編程模型和Tesla GPU平臺，將并行處理引入通用計算領(lǐng)域，一種全新的強大的高性能計算方式（HPC，High-performance Computing）由此誕生。

在此之前，HPC領(lǐng)域雖被行業(yè)看好，但并沒有明顯勝出的“贏家”。

在NVIDIA 推出CUDA之后，江湖格局已定：CUDA使用C語言擴展并行編程，通過共享存儲器來通信，兩個層次的并行方式都簡化了編程，這使得本科生也能夠使用CUDA來寫大規(guī)模高性能計算程序；競爭對手AMD的brook++一下子就黯然失色。

此后，英偉達聚焦高端游戲市場，并同步發(fā)展GPU通用計算。智能手機出現(xiàn)后，筆記本電腦、平板等多元化應(yīng)用分散了PC的需求，PC及PC獨立顯卡出貨量均開始呈下滑趨勢。但是英偉達此時已經(jīng)成功地將戰(zhàn)略中心轉(zhuǎn)移至高端游戲卡市場，加快GPU架構(gòu)的迭代速度，實現(xiàn)與PC市場成功解綁。

在HPC領(lǐng)域的深耕使得英偉達在下一波浪潮來臨時做好了充足準備：2012年，深度學(xué)習(xí)之父Hinton采用GPU解決方案去參加了大規(guī)模視覺識別挑戰(zhàn)賽（ILSVRC）而一舉奪冠。

AI時代到來，人類社會進入到新紀元。

英偉達率先意識到，深度學(xué)習(xí)是一個潛在的大市場。在當(dāng)時，其競爭對手幾無察覺。深度學(xué)習(xí)大火后，英偉達為互聯(lián)網(wǎng)大公司提供GPU用于深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練，在這一領(lǐng)域基本上占據(jù)了絕對優(yōu)勢，并且為英偉達貢獻了大量收入和近十倍的市值提升。

2015年，公司營業(yè)收入增長至50億美元左右，總市值突破150億美元，實現(xiàn)對AMD的反超。與此同時，用于運算的Tesla顯卡也隨著GPU架構(gòu)的升級得到不斷更新，為后期數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)發(fā)力做出了充足的儲備。

如今，英偉達已經(jīng)在人工智能訓(xùn)練芯片市場確立了壟斷性地位，市值達千億美元。這既是時代的機遇，也是專注的結(jié)果。超級計算的適用范圍正在迅速擴展，從最尖端的物理、醫(yī)學(xué)研究，到當(dāng)前最熱門的人工智能和自動駕駛研發(fā)，時代再次證明了英偉達的眼光：以CPU為中心的單塊式超級計算機時代即將結(jié)束。

新的時代已經(jīng)到來。

“創(chuàng)新”第一原則：提高行業(yè)標(biāo)準

看起來，英偉達是被AI的“餡餅”給砸中。實際上，機遇往往是為做好準備的人提供。

“英偉達的核心價值觀第一條就是創(chuàng)新。”劉念寧告訴創(chuàng)業(yè)邦，“而創(chuàng)新的第一原則就是做出讓客戶滿意、并且能夠提高行業(yè)標(biāo)準的產(chǎn)品?！?/p>

就像大家很容易遺忘在iPhone發(fā)布前，蘋果已經(jīng)在電腦上做了十幾年操作系統(tǒng)一樣，AI芯片公司們也在忘記英偉達是一家顯卡供應(yīng)商的同時，它還一直在不斷打磨另一個殺器—;—;CUDA。

其實，在CUDA推出后的一段時間內(nèi)，英偉達的HPC業(yè)務(wù)收入相比其他業(yè)務(wù)還是小頭，給英偉達帶來的利潤也不高，但是英偉達還是堅持為GPU計算開發(fā)了一代“熱卡”Fermi，F(xiàn)ermi能進一步降低CUDA編程的難度。

在每年的NVIDIA GTC會議上，黃仁勛還會花大量的時間介紹GPU計算，出了什么新卡和新庫，CUDA新版本有哪些特性，等等，讓參會者時常忘記這是一家以顯卡為主營業(yè)務(wù)的公司。

“正是因為基于這樣的第一原則，我們才能在其他人都還沒覺察到他需要什么的時候，就帶給他新事物。”劉念寧說。

那么如何為消費者帶來新的產(chǎn)品和新的體驗？劉念寧告訴創(chuàng)業(yè)邦，英偉達把創(chuàng)新分成了四個方面：第一，夢想要大（dream big）;第二，從小做起（start small）；第三，敢于冒險（take risk）；第四，快速學(xué)習(xí)（quick learning）。體現(xiàn)在從GPU到HPC的轉(zhuǎn)型上，就是一方面把GPU通用化—;—;讓一塊只能渲染圖形的獨立顯卡，變成一個通用計算圖形處理器（GPGPU）；另一方面讓英偉達現(xiàn)有與即將推出的所有GPU都必須支持CUDA程序。

“這就是為什么在游戲業(yè)務(wù)蓬勃發(fā)展的同時，英偉達能很早就開始頗具先見性地著手將 GPU 用于通用計算的問題；在AI時代到來之前，英偉達也很早就在使用深度學(xué)習(xí)教AI觀察及識別圖像和聲音，了解它們的狀態(tài)，并推斷接下來會出現(xiàn)什么?！?劉念寧說。

例如，英偉達是少數(shù)建立了VR生態(tài)的公司之一，并通過HolodeckVR平臺助力3D模型的協(xié)同開發(fā)。和PC游戲類似，性能對于VR設(shè)備至關(guān)重要。VR設(shè)備的高性能需求將使得英偉達產(chǎn)品進一步高端化。公司計劃將 GeForce GTX 1060 或者更高端的GPU用于具備VR功能的臺式機或者筆記本電腦。高性能硬件將大幅降低總體擁有成本，創(chuàng)造長期商業(yè)機會。

如今，不管是在自動駕駛，醫(yī)療健康，還是大數(shù)據(jù)領(lǐng)域等，都能看到英偉達進行創(chuàng)新的原則—;—;圍繞并行處理技術(shù)方面的基本優(yōu)勢，在不同的領(lǐng)域中找尋突破和延伸。

以自動駕駛為例。2019年12月，英偉達發(fā)布了最新的自動駕駛芯片Orin，該芯片由 170 億個晶體管組成，由英偉達團隊耗時四年打造。Orin SoC 集成了英偉達新一代 GPU 架構(gòu)和 Arm Hercules CPU 內(nèi)核以及全新深度學(xué)習(xí)和計算機視覺加速器，每秒可運行 200 萬億次計算，幾乎是英偉達上一代 Xavier 芯片性能的7倍。

正如黃仁勛在蘇州GTC China 大會上所表示的：“打造安全的自動駕駛汽車，也許是當(dāng)今社會所面臨的最大計算挑戰(zhàn)。實現(xiàn)自動駕駛汽車所需的投入呈指數(shù)級增長，面對復(fù)雜的開發(fā)任務(wù)，則需要像Orin這樣的可擴展、可編程、軟件定義的 AI 平臺?！?/p>

回顧英偉達發(fā)展歷程，劉念寧認為，從 PC 圖形芯片到游戲顯卡，從GPU到HPC再一路到AI，英偉達能從一家傳統(tǒng)的顯卡供應(yīng)商轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ぶ悄芊?wù)器供應(yīng)商，推動它不斷前進的，正是“創(chuàng)新”。

一磚一瓦搭建生態(tài)

時間來到2020年，美國財經(jīng)網(wǎng)站MarketWatch曾用“華爾街為之震驚”，來形容英偉達財報的強勢表現(xiàn)—;—;游戲板塊保持強勁、云計算應(yīng)用穩(wěn)中有漲、無人駕駛、專業(yè)視覺化、OEM&IP前景可期。

未來，英偉達的野心在哪里？

劉念寧根據(jù)自己的市場觀察，認為答案將落在“生態(tài)”上。

其實，自從推出CUDA以來，如何建立生態(tài)，吸引開發(fā)者使用CUDA就是英偉達一直在思考的事，隨后，英偉達推出了一系列的措施來建立生態(tài)。

“當(dāng)我們看到一個新興市場的潛力時，會基于我們現(xiàn)有的技術(shù)優(yōu)勢，找到合適的細分角度再去切入?！眲⒛顚幷f，“這時候，需要開發(fā)者和初創(chuàng)企業(yè)為我們（英偉達）賦能，一個開放式的生態(tài)平臺必不可缺。”

隨著自然語言理解取得最新突破，AI可以學(xué)習(xí)人類知識的代碼，計算機也可以進行自然對話、進行閱讀和總結(jié)，并更自然地與人類協(xié)作。從運輸?shù)结t(yī)療保健，從金融服務(wù)到零售，各個行業(yè)都在競相利用AI的自動化功能，這也意味著可應(yīng)用的場景將更加垂直化和碎片化。

如何進入到這些新場景中？

英偉達一方面對數(shù)據(jù)庫進行開源，如支持常見并行原語的CUDA，支持多GPU之間通信的NCCL，英偉達優(yōu)化的nvcaffe等，這些庫降低了各個領(lǐng)域使用英偉達GPU開發(fā)應(yīng)用的難度。但另一方面，英偉達并沒有貿(mào)然推出新品，而是通過優(yōu)化軟件性能的基礎(chǔ)庫給廠商賦能，通過這種“多交朋友”的方式，英偉達擴大了生態(tài)觸角，又避免了自己去做的潛在失敗可能。

例如，過去數(shù)十年來，汽車行業(yè)的研究和開發(fā)投入都集中在引擎設(shè)計和材料加工上?？涩F(xiàn)在，更多汽車生產(chǎn)商打算把資金投入到由軟件定義的未來自動駕駛技術(shù)上。英偉達在此基礎(chǔ)上和豐田進行了合作開發(fā)、訓(xùn)練和驗證，并將架構(gòu)擴展至新一代自動駕駛汽車的完整產(chǎn)品線上。

2016年，英偉達發(fā)起了名為“英偉達初創(chuàng)加速計劃 NVIDIA Inception Program”的開放式創(chuàng)新計劃，目前已經(jīng)與5000多家各個垂直領(lǐng)域的AI初創(chuàng)公司合作。

作為一個免費會員制的創(chuàng)業(yè)孵化器，英偉達初創(chuàng)加速計劃 NVIDIA Inception Program依托英偉達在業(yè)界領(lǐng)先的AI技術(shù)，以技術(shù)為驅(qū)動，為會員提供全方位的免費服務(wù)，支持使用深度學(xué)習(xí)，機器學(xué)習(xí)以及數(shù)據(jù)科學(xué)技術(shù)的初創(chuàng)公司。

其中，在劉念寧主導(dǎo)的中國市場中已有600多家合伙伙伴，分布在全國30多個城市以及30多個不同的行業(yè)。如果成為初創(chuàng)加速計劃 Inception Program的成員，就可以較早應(yīng)用NVIDIA 的技術(shù)并參與協(xié)助NVIDIA一些新產(chǎn)品線的研發(fā)，例如圖森未來、速騰聚創(chuàng)等一批國內(nèi)自動駕駛技術(shù)公司就是初創(chuàng)加速計劃 Inception Program的成員。

“對于英偉達來說，通過初創(chuàng)加速計劃，能夠迅速了解世界上最領(lǐng)先的創(chuàng)業(yè)公司在做什么，并且在適當(dāng)?shù)臅r機還可以通過投資等手段把這些創(chuàng)業(yè)公司吸引到自己的生態(tài)中。” 劉念寧說。

以圖森未來為例。這是國內(nèi)最早研發(fā)可商用的L4級（SAE標(biāo)準）自動駕駛卡車解決方案的公司之一，總部設(shè)在北京和美國圣迭戈。圖森未來先通過初創(chuàng)加速計劃 Inception Program獲得了英偉達的注意，隨后又在進行B輪融資時獲得了英偉達GPU Venture Program的投資。

作為上市公司，往往面對“創(chuàng)新”時會優(yōu)先考慮哪個項目更容易盡快實現(xiàn)收入和盈利，從而可以繼續(xù)做大上市公司市值。

那么對于項目培養(yǎng)周期長、投資金額大、回報周期長的項目，就會被上市公司放在次重要位置，甚至被擱置、拋棄?？墒呛芏鄠ゴ蟮募夹g(shù)突破性產(chǎn)品，需要公司用很長的時間投入巨資耐心培育，這就導(dǎo)致大公司陷入了“創(chuàng)新者的窘境”。

“英偉達突破‘大公司窘境’的方法是建設(shè)生態(tài)，我們?yōu)槌鮿?chuàng)公司和開發(fā)者提供他們需要的產(chǎn)品和技術(shù)?！眲⒛顚幷f，“這樣一來可以為初創(chuàng)公司賦能；二來可以加速英偉達的開發(fā)速度?！?/p>

以人為本，不斷重塑自我

今年以來，突如而來的疫情席卷全球。在經(jīng)濟蕭條的大環(huán)境下，該如何堅守初心，積極創(chuàng)新？黃仁勛不久前給所有員工寫了一封公開信，信里體現(xiàn)了這家大公司“以人為本”的理念。

信里首先提及，英偉達不僅不會裁員，還會“爭取給大家多發(fā)一些錢”。而公司在圖形、科學(xué)、人工智能和機器人領(lǐng)域所做的工作對未來比以往任何時候都更加重要?！叭藗儗C器人技術(shù)的興趣正在高漲，從自動零售結(jié)賬和倉庫機器人到自動移動消毒機器人，把造成工人感到不安全的任務(wù)自動化。在醫(yī)療保健領(lǐng)域，診斷儀器和科學(xué)計算的需求量很大，因為醫(yī)療行業(yè)正在尋找遏制和減輕這種病毒影響的方法。”

除此之外，英偉達也在用自己的技術(shù)和專業(yè)技能加速疫苗的研發(fā)?！拔覀兘M建了一支由英偉達人工智能和高性能計算機專家組成的團隊，加入了COVID-19高性能計算機聯(lián)盟……大部分計算能力是NVIDIA GPU加速的。我們在充分利用這些系統(tǒng)方面擁有豐富的專業(yè)知識，協(xié)助加速疫苗的研發(fā)?！?/p>

信的最后，黃仁勛還為世界各地居家辦公的員工打氣：“我最喜歡的是，我們的一位員工在這一切之中生了一個漂亮的女嬰。他正在享受育嬰假福利。我提醒他我們都正在享受同樣的居家福利。雖然沒有忙著換尿布，但許多同仁正在重新溫習(xí)幾何和三角。說不定還有些人很樂意和這個新手父母交換位置呢！”

在這個特殊的時期，英偉達初創(chuàng)加速計劃 NVIDIA Inception Program還依托公司的生態(tài)資源推出了一系列的活動支持會員公司：如通過英偉達深度學(xué)習(xí)學(xué)院NVIDIA DEEP LEARNING INSTITUTE（DLI）在線課程可以免費學(xué)習(xí)通用基礎(chǔ)、數(shù)字內(nèi)容、醫(yī)療、智能視頻分析、IT等眾多領(lǐng)域課程，并在學(xué)習(xí)完成后獲得英偉達深度學(xué)習(xí)學(xué)院（DLI）的課程認證證書。

再比如，初創(chuàng)加速計劃Inception Program的會員也可以享受GPU云資源優(yōu)惠，這些云資源包括AWS、Microsoft Azure、滴滴云、阿里云等。

如果說，天下是否有免費的午餐？那么在摩爾時代，摩爾定律就是免費午餐；在AI時代，算力就是免費的午餐。英偉達知道自己的優(yōu)勢所在，英偉達還將把自己的優(yōu)勢在各行各業(yè)發(fā)揮出來。

27歲的英偉達意氣風(fēng)發(fā)，如同一臺“學(xué)習(xí)機器”，不斷重塑自我。