芯東西（公眾號：aichip001）
作者 | ?高歌
編輯 | ?Panken
芯東西9月10日報道(dao)(dao)，昨日，據美國(guo)技(ji)術媒(mei)體The Information獨(du)家(jia)報道(dao)(dao)，Facebook正在開發(fa)新(xin)的機器學習芯片(pian)。
據知情人士透露，其中一款AI推理(li)芯片主(zhu)要(yao)用于推薦算法等；另一款則主(zhu)要(yao)進(jin)行視(shi)頻(pin)轉(zhuan)碼任務(wu)，提高Facebook用戶觀看錄制和直播(bo)視(shi)頻(pin)的質量(liang)。
如(ru)果Facebook成功，其芯片將會在性能有(you)所提升的(de)(de)同時，變得(de)更加便宜。同時，自研(yan)芯片還有(you)助于Facebook降低數據中心的(de)(de)碳排放，并減少對英特爾、高通等芯片廠商的(de)(de)依賴(lai)。
一、Facebook正獨立研發AI芯片，每天要處理2.5億個視頻
此前，Facebook就曾招聘過芯片(pian)設計師，以(yi)開發半定制和專用集成電路，不過其并未披露最(zui)初的定制芯片(pian)用途(tu)。
Facebook的(de)一位發(fa)言人稱，Facebook“目(mu)前沒有關于(yu)未來計劃的(de)新消(xiao)息(xi)”，并且其內部團隊一直(zhi)在與芯片合作伙伴探(tan)索提高計算(suan)性能和能耗的(de)方法。
一(yi)(yi)(yi)位(wei)知情人士提到(dao)Facebook的芯片(pian)(pian)設(she)(she)計(ji)師最(zui)初和(he)外部芯片(pian)(pian)公司一(yi)(yi)(yi)起(qi)修(xiu)改(gai)現(xian)有的芯片(pian)(pian)設(she)(she)計(ji)。2019年，Facebook就(jiu)曾與英特爾、高(gao)通和(he)博通合作(zuo)，一(yi)(yi)(yi)起(qi)開發用于人工智能(neng)推理和(he)視頻轉碼的半定制ASIC（專用集成(cheng)電路）芯片(pian)(pian)，提升芯片(pian)(pian)的性(xing)能(neng)、功耗和(he)效率。
現在(zai)(zai)，Facebook則(ze)正(zheng)在(zai)(zai)單獨開發推(tui)理和視頻轉碼芯(xin)片(pian)，沒有(you)讓外部(bu)的芯(xin)片(pian)公司參與。知(zhi)情人士認為，Facebook正(zheng)在(zai)(zai)開發的自(zi)研芯(xin)片(pian)并不會(hui)完(wan)全(quan)取(qu)代其現有(you)的芯(xin)片(pian)，而是將會(hui)和其他公司設計的半定制(zhi)芯(xin)片(pian)一起用于自(zi)己的數(shu)據中心(xin)。
今年早些時候，Facebook的工程師在(zai)一篇(pian)博客(ke)中寫道，Facebook正在(zai)大(da)力投資半(ban)定(ding)制(zhi)ASIC芯(xin)片(pian)。相(xiang)比通(tong)用芯(xin)片(pian)，這些半(ban)定(ding)制(zhi)ASIC芯(xin)片(pian)可(ke)以處(chu)理30倍以上的人工智能(neng)任務。此外(wai)，半(ban)定(ding)制(zhi)ASIC芯(xin)片(pian)的能(neng)效也(ye)要更(geng)高。
Facebook每天要用半定(ding)制ASIC芯(xin)片處(chu)理近2.5億個(ge)視頻，如果可以(yi)完成開(kai)發(fa)并(bing)擁有匹配的軟件(jian)，其完全定(ding)制的ASIC芯(xin)片能(neng)夠做得更好。
一位比較了解Facebook的人士透露，Facebook還在為Oculus VR頭顯等個人計算設(she)(she)備設(she)(she)計芯片。
彭博社此前報道(dao)稱，Facebook已聘請谷歌芯片設計團(tuan)隊的前負(fu)責人(ren)Shahriar Rabii來領導VR/AR芯片設計工(gong)作。今年4月(yue)，以色列《國土報》稱，Facebook計劃(hua)在以色列設立一個芯片設計中心。
二、谷歌、亞馬遜、微軟紛紛入局自研芯片
專門為數據中心定制(zhi)芯片(pian)的還有谷歌、亞馬遜和微軟(ruan)等公(gong)司。
谷(gu)(gu)歌在意識到其數(shu)據中(zhong)心的(de)處理(li)能力(li)需要翻(fan)倍后，于(yu)2013年開(kai)始開(kai)發數(shu)據中(zhong)心芯片(pian)Tensor。2015年，谷(gu)(gu)歌開(kai)始使用Tensor為其搜(sou)索、街頭(tou)視頻、照片(pian)和翻(fan)譯(yi)服(fu)務提供動力(li)。現在谷(gu)(gu)歌正在憑借開(kai)發Tensor芯片(pian)的(de)經(jing)驗，設計智(zhi)能手機(ji)SoC和云計算定制芯片(pian)。
亞馬遜在2018年(nian)宣(xuan)布，為其云計算客戶(hu)設計了(le)Graviton服(fu)務器處理器。今年(nian)3月，The Information獨家報道了(le)亞馬遜的網(wang)絡芯(xin)片項目，該芯(xin)片專門為網(wang)絡數據交換機設計，可以降(jiang)低(di)亞馬遜對博(bo)通的芯(xin)片廠商的依賴。
微軟也在自研芯(xin)(xin)片，去年12月(yue)，據彭博(bo)社(she)報道，微軟正在為服務(wu)器和Surface個人電腦設計芯(xin)(xin)片。
▲微軟在以色列(lie)的機房（來源：以色列(lie)《國土報》）
三、投資量級僅為數百萬美元，還能降低數據中心成本
Facebook、亞馬遜、谷歌等(deng)公司通常使用ASIC芯片(pian)執行推理和(he)機器學習模型訓練(lian)等(deng)工作負載。
美(mei)國(guo)咨(zi)詢公司Bain & Company的(de)(de)半導體合伙(huo)人Velu Sinha評論道(dao)，當下主(zhu)要的(de)(de)科技公司正在(zai)研發定制芯(xin)(xin)片，這些芯(xin)(xin)片相比與英特爾、英偉(wei)達(da)設(she)計的(de)(de)CPU和GPU開發成本(ben)較小。Velu Sinha說(shuo)：“我(wo)們正在(zai)談論的(de)(de)是投資數百萬美(mei)元來嘗試開發自研芯(xin)(xin)片，而不(bu)是數億美(mei)元。”
定制芯片(pian)不僅(jin)開發成本較(jiao)小，其專用(yong)性也超過(guo)通(tong)用(yong)處(chu)理器。Facebook之前透露(lu)，僅(jin)靠通(tong)用(yong)處(chu)理器無法滿足自己的(de)數據中心需(xu)求，推理和視頻(pin)轉碼是(shi)工作量增長最(zui)快的(de)兩大任務。2019年(nian)，Facebook每天就要處(chu)理200萬(wan)億次(ci)推理、60億次(ci)語言翻譯和7500萬(wan)視頻(pin)觀眾的(de)需(xu)求。
雖然(ran)英偉達的(de)GPU也可(ke)以完成(cheng)這些任務(wu)(wu)，但專門針對訓練和(he)推理的(de)ASIC芯(xin)片可(ke)以更(geng)快(kuai)地完成(cheng)這些任務(wu)(wu)，消(xiao)耗能源(yuan)更(geng)少且更(geng)加高效，能夠降低數據中心成(cheng)本(ben)。作為定制芯(xin)片，ASIC很難完成(cheng)設計范圍(wei)之外的(de)任務(wu)(wu)。
結語：Facebook芯片布局較為謹慎
對于Facebook等科技巨頭(tou)來說，自研芯片不但(dan)滿足自身需求，降低(di)采(cai)購(gou)成本，完(wan)成軟硬件一體(ti)的(de)布局；自研芯片還(huan)能夠減輕科技巨頭(tou)對芯片供應商的(de)依賴(lai)，完(wan)全掌控芯片研發(fa)進度和上(shang)線(xian)時間(jian)。
同時(shi)，Facebook的(de)(de)芯片(pian)(pian)布局(ju)也并不魯莽，而(er)是先與芯片(pian)(pian)供應商合作培養自身的(de)(de)芯片(pian)(pian)設計團(tuan)隊(dui)，之后才進(jin)入到(dao)已有過設計經(jing)驗的(de)(de)領域。目前(qian)，Facebook等科技(ji)巨(ju)(ju)頭的(de)(de)芯片(pian)(pian)還是自用為主(zhu)，暫時(shi)對芯片(pian)(pian)廠商構不成威脅。長期來看，這(zhe)些科技(ji)巨(ju)(ju)頭的(de)(de)芯片(pian)(pian)布局(ju)則可能改變行業的(de)(de)走(zou)勢。
來源：The Information
