黄仁勋:让世界加速

2024-05-23 08:35凌川儿
看世界 2024年8期
关键词:芯片

凌川儿

2024年3月19日,美国加州圣何塞,黄仁勋在英伟达GPU技术大会上

BlackwellGPU芯片

就像是科技界的泰勒·斯威夫特—3月18日,英伟达创始人黄仁勋身穿熟悉的黑色皮衣,在美国加利福尼亚州圣何塞SAP中心如约登台,揭开了英伟达一年一度的GPU技术大会(GTC)的序幕。

毫无意外地,容纳两万人的现场座无虚席。牢牢掌握全世界绝大部分算力分配权的黄仁勋,和他身后一手创立的英伟达,无疑正是当今正在发生巨变的人工智能领域,最为炙手可热的明星之一。

将镜头推到眼下这场如火如荼的变革浪潮近处,ChatGPT打响头炮后,自2023年初起,通过为各家人工智能科技巨头,供应着不同规格的显示芯片(GPU),英伟达成为了世界范围内,市值增速最快的企业—这就是互联网掘金时代,具备绝对话语权的“卖铲人”。

从聊天机器人到图像生成,再到视频生成,持续高涨的AI热潮之下,“大炼模型”与“炼大模型”齐发,跨越国界的行业内参与者们,对算力的追捧到了前所未有的高度。这是蔓延在全球科技圈内外企业的焦虑。

通常是一块黑绿色的矩形芯片,上面密密麻麻,铺满了微小的电子元件,表面还覆盖着散热用的风扇,通过焊接或插槽的方式固定在主板上,这就是显卡。过去,它是放假的学生和游戏发烧友最为在乎的电脑配置,而如今,它已经是人工智能时代最为显著的先进生产力代表。

今年的GTC大会上,全世界的目光聚焦在黄仁勋的指间,搭载着英伟达最新研发的Blackwell架构的超级芯片随之亮相,“地表最强AI芯片”的名头不胫而走。目前,行业内人工智能相关GPU,有超过80%来自英伟达。如果说目不暇接的生成式人工智能,给人类带来的魔法表演足够惊喜和震撼,身处其中笑得最开心的,一定有坐在算力帝国顶端的黄仁勋。

他就是当下这场科技黑魔法秘诀的来源。

如今年过六十,黄仁勋说,自己仍然可以一次性端起最多数量的咖啡杯。

市场上有近30家类似的图形芯片公司,如今同时期存活下来的,仅剩他一家。

英伟达第一款GPU GeForce256

“母校”的经验

在美国超过1600家分店的连锁餐厅Denny's,以供应典型的西式快餐作为招牌。黄仁勋也许是从这里走出来的,最出名的前员工。15岁时,哥哥帮他在当地的一家Denny's,找了一份洗餐盘和摆桌子的工作。黄仁勋在这里拿着每小时不到3美元的最低工资,也改变了自己不敢和陌生人说话的害羞性格。

黄仁勋把这里戏称为自己的“母校”。他说,自己可能是这家餐厅有史以来最好的洗碗工,因为他总能把餐具洗得非常干净。一直到如今年过六十,黄仁勋说,自己仍然可以一次性端起最多数量的咖啡杯。“收餐具、擦桌子,没有人能超过我。”

但这些并不是黄仁勋在Denny's学到的最宝贵的财富。勇敢面对自己的过去和失败并公之于众,这样的经验,成功帮助英伟达在倒闭的红线之上挣扎求生,从挫折里一次又一次站了起来。

从“母校”毕业15年后,已经成长为一家电脑芯片制造公司主管的黄仁勋,和两位工程师合伙人在Denny's一边吃着三明治,一边讨论着,开设一家专门从事计算机芯片渲染图形公司的潜力。

为此,他打电话咨询了分析师,得到的回答是:“这个市场还没起步且已经乱成一团了,现在已经有将近30家公司,你最好别干这个。”

他又打电话给母亲,告诉她,自己要辞职创业开公司,要做3D图形芯片,让大家玩更棒的电脑游戏。母亲听完后说,“你为啥不去找份工作呢?”

外界没有给出让他心安的答案,他转向自己的内心,问了三个问题:我非常喜欢做这件事情?因为你不应该做任何你不热爱的事。这件事难做吗?因为你应该用你的人生去做一些重要的事情。如果你觉得你的伙伴们是全世界最棒的一群人,你是否能确保你们做的这份事业,值得他们为此付出一生?

黄仁勋告诉黄仁勋,三个问题的答案都是“Yes”。

在英伟达成立的最早期,工作地点选在了旧金山湾区南部的一条高速公路旁边。那是一间很小的办公室,黄仁勋和员工们围着一张乒乓球桌吃午饭,浴室需要和另一家公司合用,而与英伟达共享停车位的一间银行,还遭到过两三次抢劫。

也许对于所有的初创公司来说,办公环境的简陋和恶劣是首先会面临的考验,沉寂的市场表现,则是杀死99%菜鸟企业的致命因素。在英偉达创立的头五年里,这家公司都处于蓄势待发的蛰伏期。

年轻的黄仁勋曾担任电气工程师

硅谷圣克拉拉,英伟达总部

时间来到1999年,英伟达推出了世界上“第一款GPU”,这就是值得载入史册的GeForce 256。它的历史意义在于,得以让显卡首次真正独立于电脑的中央处理器(CPU),来完成加速图形渲染的任务,从而极大程度地减轻了后者的负荷。

和英特尔发明的CPU相对应,英伟达专注于GPU的研发设计。后者异于电脑的中央处理器“大脑”,而是相当于显卡的“大脑”,能够实现并行运算。借用一个在中文互联网得到广泛传播的科普例子,CPU与GPU的区别,如同“1位博士做100道简单算术题”,和“100位小学生一人一道,共做100道简单算术题”,后者显然花费的时间要更短。

凭借着GPU在图像渲染方面的优异性能,年轻的英伟达很快就在游戏市场打响了知名度。但黄仁勋从来都不是想止步于此,不满足于在那些越来越精美逼真的第九艺术3D大作里赚得盆满钵满—自己已经验证了GPU在图形方面的技术表现,在更为广阔的通用领域,它依然大有作为,未来世界需要加速。

不仅芯片需要加速,人也要加速。2023年的5月毕业季,黄仁勋来到台湾大学作毕业典礼致辞。在演讲的最后,他这样说道:“要跑起来,别用走的。‘为了找寻食物而跑,或为了避免成为猎物而跑。很多时候你无法分辨,但无论哪种方式,都要跑起来。”

在黄仁勋刚刚创立英伟达的时候,市场上有近30家类似的图形芯片公司,如今同时期存活下来的,仅剩他一家。毫无疑问,这一段话,应是历经半导体行业残酷厮杀的黄仁勋,最有切身体会的感悟。

星舰再启航

硅谷腹地圣克拉拉,圣汤玛斯大道上,巨大的波浪形屋顶之下,两座钢筋和玻璃结构为主体的灰色建筑,矗立在平坦的公路旁格外抢眼。这是英伟达这家当下市值超过2万亿美元的巨头,在大约五年前斥资10亿美元所兴建的新总部。

两座楼体建筑之间,由数英亩的绿地和高架“鸟巢”相连;而在它们内部,则设置有数百间会议室。这些会议室的名字—包括两座楼宇本身,分别于2017年和2021年落成的“奋进号”与“旅行者号”—全部来源于著名科幻电影《星际迷航》中出现过的地名、飞船名字、天体名称和外星种族。

在英伟达这两座地上两层的总部大楼里,人们想要找到一部电梯并不容易,这是当初在设计动工时,黄仁勋希望尽量少装电梯的意愿体现。原因很简单,他讨厌等待。

根据黄仁勋的日程表,每天清晨六时许起床的他,会在锻炼一小时后,来到这里上班。晚上与家人吃完晚饭后,他会接着工作,直到累得不行,才去睡觉,“我得确保自己工作到极度疲惫,夜里任何事都不会干扰到我的休息。这是我唯一能把握的”。

英伟达自家第一款显示芯片产品NV1

公司内部,黄仁勋鲜明且犀利的个人风格可见一斑。如今已为公众所熟知的那句名言,“我们公司距离破产只有30天”,就是黄仁勋多年演讲中的经典开场白。

2024年初以来,由于股价持续大幅上涨的缘故,英伟达已经成为全球市值第三大公司,仅次于苹果与微软,但“距离破产只有30天”,这句话如今依然是英伟达最著名的非官方座右铭。这并不是黄仁勋为提醒和激励同事们,怀有危机感的空洞话术,它来源于英伟达成长历史中,那些导致公司濒临灭亡的真实挫败经历。

两座曾通过算法进行计算设计的总部新大楼里,从屋顶到楼宇平面,从地砖到窗户贴纸,再从大厅的沙发到自助餐厅的柜台,随处可见英伟达标志性的三角形设计,这可能是黄仁勋多年来最为青睐的轮廓和形状,甚至以纹身的方式来留存纪念。

他对三角形的偏爱,或许是源于英伟达在最早创立的头几年里,就曾经滑至破产悬崖边缘的惨痛滑铁卢。一个关于计算机图像处理不得不提的基础知识是,三角形是计算机图形中的基础结构单元,图形渲染中的每种多边形,都是以三角形来叠加实现的。

换句话说,在电子游戏的3D渲染中,要处理更为复杂的多面体,常见的三角形纹理映射方案具有便捷和快速的优点—而或许是出于节省成本的部分考虑,想要标新立异打开市场的英伟达,在1995年发布了自家第一款显示芯片产品NV1,用的四边形纹理映射方案,落入了和主流操作系统Windows標准不相兼容的尴尬境地。

在事后的反思中,黄仁勋坦承,英伟达当时这样的架构策略,和主流的3D图形技术趋势南辕北辙,不仅只能和Windows的开发公司微软分道扬镳,实际的游戏表现也并不能脱颖而出,此时的英伟达距离破产只有一步之遥。

黄仁勋选择向投资了英伟达700万美元研发资金的游戏主机厂商世嘉以实相告,阐述技术方向错误,建议及时更换合作伙伴,以正面自己公司犯下的错误。所幸世嘉方面没有取消合同—这给了英伟达金子般的六个月喘息时机,大刀阔斧进行改革。

黄仁勋与家人

“我们公司距离破产只有30天”,就是黄仁勋多年演讲中的经典开场白。

1997年4月,让英伟达转危为安的第三代产品NV3正式推出,凭借不到一年出货量突破100万片的成绩单,英伟达终于活了下来。但经营危机带来的教训是如此刻骨铭心,三角形嵌套着三角形,从这两座宇宙飞船造型的“奋进号”和“旅行者号”继续启航,似乎是黄仁勋有意提醒着自己,曾经关键决策上的失误,差一点就葬送了摇篮期的英伟达。

纹身CEO的护城河

血腥的厮杀过后,一次英伟达的内部团建活动上,一个关于公司股价升至100美元时的庆祝活动提议,被摆上了桌面。有人说要剃光头,有人要染发,有的则开口说要做一个莫西干发型,行动的级别逐渐升级,到了黄仁勋这里,大家起哄说要纹身,他爽快答应了。

那是一个彰显着原始部落风格的爪形图腾,是英伟达的商标之一。黑色的粗犷线条从肩头出发,在皮肤下面延伸,一直到在大臂之上—在刺青的时候,他还设想过要让这个纹身贯穿整条左臂,但黄仁勋说:“那真的非常痛,我哭得像个孩子一样。”

纹身的过程中,儿子和女儿就在一旁陪伴着。黄仁勋回忆称,他们当时的表现就像是在表达:“爸,你要控制住自己。”

紋身带来的肉体痛楚,对于黄仁勋来说,称得上是幸福的眼泪。据说,黄仁勋是在任的50岁以上硅谷高管里,唯一有纹身的—比这更值得骄傲的记录则是,在而立之年联合创立了英伟达30余年后,他还身居在第一线掌管着自己的公司,黄仁勋已成为掌舵时间最长的科技巨头CEO。

并且,在短期可见的未来里,黄仁勋勤勉的职业生涯应该还会继续保持。在今年1月初,英国《经济学人》对过去的2023年全球知名的中大型上市公司老板们进行了考察,将年度最佳CEO的头衔,留给了黄仁勋,认为他98%员工支持度的表现,堪称完美—作为参照,另一位来自硅谷科技圈的名人马克·扎克伯格,支持度只有62%。

该如何理解黄仁勋的领导风格和个人品质,与英伟达走向商业领袖宝座之间的关系?在事无巨细的日常管理之外,他的“一意孤行”,或许是带领这家GPU芯片设计公司,走出有别于传统业态之路的主要因素。

在生成式人工智能浪潮之前,在外界投资者的眼里,相比那些争相抢占风口的硅谷同行,英伟达长期以来的利润表现并不靓丽,上市十余年,市值仅仅略高于10亿美元,但研发CUDA(统一计算架构)的额外成本却非常高—用黄仁勋自己的话来说就是,“多年的低迷表现,让我们的股东怀疑CUDA到底能干什么,他们希望我们专心提高获利能力,但我们坚持做想做的事”。

黄仁勋的纹身是一个爪形图腾,也是英伟达的商标之一

黄仁勋想做的事很简单,他相信,人类需要大规模加速运算的时代终将来临,英伟达开始定期举办GTC大会,继续投入巨量成本向全球推广CUDA平台,终于,各式各样实际落地的应用软件开始出现。

曾有来自英伟达的工程师这样向外界透露,到2006年CUDA发布为止,此前公司推出的GPU在其眼里,“是一个很封闭的体系,研究者想利用GPU很费劲”。这是一种可以集成到每个英伟达GPU之中的计算架构,它使开发人员可以为GPU配置允许被修改的硬件,从而让芯片完成的功能实现极大的拓展。

并不为大众所熟知的是,在这家凭着显卡赖以成名的计算公司,软件工程师的数量比硬件工程师要多。但在21世纪初的硅谷科技圈,没有多少人会将目光紧盯着看起来不那么切实际的高性能计算领域。

执着投入CUDA的研发,导致英伟达的GPU产品成本增加了近一倍,但黄仁勋的策略却是,为了推行这个大部分人都认识不到其价值的新生物,他选择保持原价出售—“加量不加价”的朴实促销手段,在另一方面让英伟达的股价一度跌至仅有1.5美元,在投资市场陷入了为时五年的低迷期。

董事会上,难以理解的股东,理所当然地向黄仁勋发起了质问:“你怎么知道开发者会用它们?”

他则回答称:“我们坚持自己的信念,我们相信这正是正确的答案。”

从这个角度来看,必须要承认,英伟达能够经受住多年的市场质疑,关键就是在于公司掌门人黄仁勋的坚持,对钻研图形计算技术的坚持,并以跨越数年的时间维度来估量技术的价值,才能抓住这些科技进阶时刻难能可贵的转型机遇。

在英伟达投入研发CUDA的最初数年里,黄仁勋得到的产出极为有限,但商业考量并不是他最为在意的影响—CUDA让英伟达得以建立起一整套并行运算的软硬件生态标准,在绝大多数不同领域的计算机芯片训练端,它都能匹配兼容。

同行们渐渐意识到,英伟达深挖的生态护城河是如此具有前瞻性:地分子动力学、粒子物理学、流体动力学、影像处理,在各个科学研究范畴,越来越多的英伟达显卡,插进了探索人类未来边界的高性能计算实验室里。从关于矿藏的储量计算,到大气模拟,再到地震现象的数据处理,始终秉持做好平台服务初心的英伟达,也不断通过开发团队撰写优化CUDA的使用体验。

直到2012年,它进入了人工智能从业者的视野里。

2021年10月,英伟达在英国曼彻斯特推出了世界上最小的游戏厅,由电话亭改造而成

黄仁勋已成为掌舵时间最长的科技巨头CEO。

新王登基

正是在2012年,在人工神经网络和机器学习领域,一个名为AlexNet的卷积神经网络结构横空出世。简单而言,该训练网络能够将图像分类至上千个目标类别,基于大量图像学习丰富的特征标识,由此加速深度学习的训练速度,并保持了良好的结构性能。

不夸张地说,这就是计算机视觉领域对后来者最具影响力的神经网络—由此开始,人工智能相关技术开始蓄势待发。人们在惊呼和赞叹AlexNet所作出的卓越贡献的同时,也意外地发现,这个神经网络需要1400万张图片、总计262千万亿次浮点运算训练,成本是如此地高昂,却是英伟达4张GTX 580“核弹显卡”在一周时间内,一刻不停歇地运算训练出来的。

作为对比,先于AlexNet数月,惊艳亮相的深度学习网络“谷歌猫”,在训练过程中需要1000万张图片,动用了1.6万颗CPU和1000台计算机。具备强大并行运算能力的GPU和以线性调度见长的CPU相比,谁更适用于深度学习训练一目了然,“谷歌猫”也就此被扫入历史的尘埃中。

过去,很多经典的深度神经网络架构早已被提出,却由于缺乏可以实现大量矩阵运算的训练硬件,相关研究局限在纸上谈兵的阶段,发展长期停滞。AlexNet团队的亲身实践,验证了GTX 580所带来的算力飞跃式提升,这让所有的人工智能相关学者,都意识到了GPU对自己的专业领域是多么重要。

苦苦独行等待多年之后,2012年,黄仁勋带着英伟达,望见了AI兴起的第一束光,得以乘着这一波又一波最新的科技浪潮,冲出原本略显小众的电玩窄圈,在当下的算力战争中,成为最为吸睛的“军火供应商”。

2024年3月18日,英偉达2024GPU技术大会,黄仁勋介绍新款人形机器人

在2008年的一次电视采访里,黄仁勋许下了这样一个愿望:“希望有一天大家都认识英伟达,就像大家都认识微软、英特尔一样。”他想要自己亲手缔造的这只“绿色眼睛”,和微软一样有名,这并非妄自尊大—一直以来,英伟达不开发社交聊天软件,也没有面向普通智能手机用户,推出过任何搜索服务或爆款应用级别相关的产品,它只是心甘情愿缩在不起眼的主机箱内,默默提供着越发复杂而强大的运算支持。

但十几年过去了,如今大家对于英伟达的讨论热度,已超越后两者,算力新王的登基时刻到来了。

对于常年深耕高性能计算领域的英伟达,有芯片行业的分析人士,是这样看待其在当下的厚积薄发和爆火出圈:“英伟达在GPU架构的迭代上,一直都有属于自己的发展路径,这几年的发展,也让英伟达跃居AI算力芯片领域的领导者,也因为领先,所以英伟达会思考,如何做更多元的布局与行业内的深度合作,这样更能了解行业的需求。”

在黄仁勋眼里,似乎英伟达一直在改变,它是唯一一家公司,“能够和所有人互通”,和AMD、英特尔、IBM等CPU厂商,也和思科、博通等网络公司;但同时,又似乎英伟达一直没变,“三五年后,英伟达仍然会是一家计算公司,规模更大,但战略从未改变”。

跨越太平洋的磁带

2023年5月30日的上午,在美国纳斯达克交易所,随着时间的逼近,包括卖家和买家在内,所有人慢慢放下手头的工作,不约而同盯着墙上的大屏幕,大厅里的空气逐渐凝滞。

当时针来到9时30分的那一刻,交易所中爆发的欢呼声打破了沉默,在场的人刚刚见证了一段新的历史:就在这一天,英伟达的开盘股价直升4%,总市值突破万亿美元,也成为全球第一家市值迈入万亿大关的芯片公司。

像是年少时射出的回旋镖,黄仁勋站在上世纪末立下的壮志,终于在多年后成就伟业,以刺青的方式被长久印刻在自己的左臂之上。

可以说,这就是对黄仁勋多年来在加速运算的专注和坚守,最好的回报。就连黄仁勋自己也曾说过,“你可以用很多词形容我,第一个应该就是韧性”。

7年前,在接受媒体采访时,黄仁勋讲过这样一句耐人寻味的话:“15年来,我讲的都是同一个故事。我几乎都不用修改我的幻灯片。”他承认,在变为现实之前,没办法预测人工智能时代真正来临的节点,不知道自动驾驶汽车会如何发展,但黄仁勋无比坚信,凭借图形计算的优越性,其终将发展为更大规模普及的先行技术。

2012年,黄仁勋带着英伟达,望见了AI兴起的第一束光。

每次在谈到英伟达的目标和宏愿时,黄仁勋总是略带谦逊地,把自己的公司总结为一个“平台商”,但没有人可以否认,他与英伟达的成长历史,已经深深融入人类被席卷在AI浪潮里的文明跃迁进程当中。

“皮衣刀客”亦好,“一兆男人”也罢,透过黄仁勋身前那耀眼的商业光环,社会公众正在见证着,一位科学家的追索和坚持,投身到计算机科学行业为世界作出的巨大贡献。

今年2月8日,美国国家工程院公布了2024年新增院士名单,黄仁勋在列。对于工程各领域专家,这是公认的最高专业荣誉之一,细察本届新入选的114位院士,黄仁勋是其中唯一一位没有长期学术背景的当选者—这并不妨碍AI算力江湖之外的人们,越发认识到黄仁勋卷起的计算技术风云,是如此激荡人心,美国国家工程院给出的院士当选理由,是这样一句简短的话:“(他)用高性能的GPU,推动了AI革命。”

来自全球性投资银行杰富瑞的分析师,曾经对现代计算机行业发展史,有过这样一段精炼的总结和展望:“凭借大型计算机,IBM统治了20世纪50年代;向微型电脑的转型,让数字设备公司(DEC)在20世纪60年代中期接过权杖;随着个人电脑的风靡,微软和英特尔各领风骚;最后到手机开始普及的时代,苹果和谷歌独占鳌头。我们相信,下次结构性转变已经开始,而英伟达将从中受益。”

看起来,为了冥冥之中这些为数不多的转变,黄仁勋用了大半辈子去守候和捕捉,也终于成功了那么几次,“相信总有一天,加速计算可以帮助我们解决问题”。在1993年2月27日,30岁生日那天,黄仁勋第一次踏入英伟达的办公室,就一直努力践行着这样的技术信条。

至于如何赚钱,运营第一家市值过万亿美元的芯片公司,成为最受欢迎的CEO,那些都是他朝着自己的技术理想一步步抵近时,可以学习的技能。

1960年代的一天,一次员工培训的缘故,30多岁的空调公司化学工程师黄兴泰第一次来到了美国。归来后,他萌生了要把两个儿子送到美国接受教育的念头。

5岁离开中国台湾,9岁来到美国,没有父母陪同的黄仁勋,跟大一岁的哥哥,甚至不知道如何办理转机。在机场,哥哥和他说在原地等待,自己去找人询问。后来,黄仁勋才想起来猛然后怕,自己和哥哥有多少概率,会就此失散。

在肯塔基州的一所乡村寄宿学校里,黄仁勋的很多同学都是不良少年,身上带着纹身,也有不少人带着刀子上学,他们会因为口音的问题,欺负黄仁勋。许多年后,在公开演讲里,黄仁勋对着台下的观众自嘲般开玩笑说道,自己扫过的厕所,比现场所有人加起来都要多。

中间隔着辽阔的太平洋,和黄仁勋暂时无法相见的父母,每个月定期给他寄来4盒磁带,把生活中的琐碎事,都絮絮叨叨讲给他听。黄仁勋也会通过这样的方式,来讲述自己的新鲜见闻,“美国的汉堡包很大,像篮球一样大”。

因为有了这些磁带,年幼的黄仁勋,感觉父母的爱依然围绕在自己身边,他说自己始终没有学坏。那时他想,以后一定会有一种新的讲故事的媒介,拥有磁带无法比拟的力量。

那是感觉的力量,更加真实和生动地,感觉着这个世界。

责任编辑何承波 hcb@nfcmag.com

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