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英偉達(dá)的護(hù)城河,是被拆除還是加固?傳奇芯片架構(gòu)師引發(fā)爭(zhēng)議

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英偉達(dá)CUDA剛搞了個(gè)大動(dòng)作,20年來最重磅的更新說上就上,核心亮點(diǎn)是CUDATile技術(shù),以后開發(fā)者用Python就能寫GPU內(nèi)核代碼,不用再死磕C++了。

這消息一出來,芯片圈傳奇人物Jim Keller直接發(fā)問,這是不是要終結(jié)CUDA的護(hù)城河?這事在AI圈炸開了鍋,有人覺得是開發(fā)者的福音,也有人猜英偉達(dá)在玩新套路。



今天就順著這事,好好聊聊這波更新到底藏著啥門道。

CUDA這東西,懂行的都知道是英偉達(dá)的王牌,2006年一推出,直接開啟了通用GPU計(jì)算的黃金時(shí)代,這二十年來,開發(fā)者想讓GPU干活,基本都得靠它。

本來大家都習(xí)慣了用C++寫代碼,結(jié)果這次CUDA13.1更新,居然先給Python開了綠燈,C++支持反而往后排了。



本來以為這波更新是給開發(fā)者松綁,后來發(fā)現(xiàn)英偉達(dá)算盤打得更精。

以前用CUDA寫代碼,得用SIMT模型,簡單說就是程序員得指揮成千上萬個(gè)線程干活。

就像包工頭帶著32個(gè)工人搬磚,每個(gè)工人管一個(gè)像素點(diǎn),看著整齊,真遇到矩陣運(yùn)算這種復(fù)雜活,就得手動(dòng)協(xié)調(diào)所有工人,一步錯(cuò)就全亂。



AI時(shí)代全是矩陣運(yùn)算,這操作難度直接拉滿,也難怪Jim Keller說CUDA是“沼澤”,陷進(jìn)去就難出來。

CUDATile一出來,直接把這套邏輯推翻了,它不用線程當(dāng)基本單位,改用“瓦片”,說白了就是把大數(shù)據(jù)切成小塊,開發(fā)者不用管底層硬件怎么運(yùn)作,只需要告訴電腦這些小塊該怎么運(yùn)算就行。

打個(gè)比方,以前是親自下場(chǎng)指揮每個(gè)工人,現(xiàn)在是定好小組任務(wù),剩下的交給組長安排。



而且英偉達(dá)還搞了個(gè)TileIR虛擬指令集,不管是老款Hopper顯卡,還是新款Blackwell,寫好的代碼都能直接用,不用反復(fù)調(diào)優(yōu)。

這波操作看著是降低了入門門檻,其實(shí)藏著和OpenAI Triton較勁的意思。

Triton是開源框架,初衷就是讓開發(fā)者擺脫英偉達(dá)的閉源庫,兩者思路挺像,都是按數(shù)據(jù)塊編程,但CUDA Tile綁定了自家硬件的專屬邏輯,這波對(duì)決還真不好說誰能贏。



這么大的技術(shù)更新,自然躲不過行業(yè)大佬的關(guān)注,Jim Keller就是第一個(gè)站出來質(zhì)疑的人。

可能有人不知道他是誰,這人可不是隨便發(fā)表觀點(diǎn)的主,堪稱芯片圈的“掃地僧”,電腦里的x86-64指令集,他是奠基人之一,現(xiàn)在幾乎所有桌面和服務(wù)器CPU都在用。

當(dāng)年AMD快撐不下去的時(shí)候,他帶著團(tuán)隊(duì)搞出Zen架構(gòu),直接讓AMD逆襲,能和Intel平起平坐,后來去了蘋果,參與研發(fā)A4、A5芯片,給iPhone自研芯片鋪了路,才有了后來的M系列芯片。



現(xiàn)在他是Tenstorrent的CEO,自家芯片也用瓦片架構(gòu),難怪會(huì)盯著CUDATile不放。

JimKeller的質(zhì)疑點(diǎn)很明確,現(xiàn)在大家都開始用瓦片架構(gòu)了,AI內(nèi)核移植起來會(huì)更簡單,CUDA的護(hù)城河不就沒用了?這話說得有道理,但他可能忘了CUDA的根基有多深。

二十年來,全球上千萬開發(fā)者都在靠CUDA吃飯,相關(guān)的優(yōu)化庫就有兩千多個(gè),不管是做AI訓(xùn)練還是科學(xué)計(jì)算,都繞不開這些資源,更關(guān)鍵的是,很多公司的核心代碼早就和CUDA深度綁定了。



想把這些代碼遷移到其他平臺(tái),不是改改語法就行,得花大量時(shí)間和金錢,很少有公司愿意這么折騰。

Jim Keller之前就吐槽CUDA是“沼澤”,復(fù)雜到讓人脫身不得,可這次CUDATile把復(fù)雜度藏到了底層,看似解決了“沼澤”問題,實(shí)則讓開發(fā)者更離不開它的生態(tài)。

Jim Keller擔(dān)心的跨廠商移植問題,其實(shí)得分兩面看,先說說英偉達(dá)自家的硬件,以前從老款顯卡換到新款,代碼往往得重新調(diào)優(yōu),不少開發(fā)者為此頭疼。



現(xiàn)在有了TileIR,寫好的代碼能在不同代際的英偉達(dá)顯卡上無縫運(yùn)行,這確實(shí)解決了大問題。

但跨廠商移植就不一樣了,AMD的MI300也用瓦片架構(gòu),按理說代碼移植應(yīng)該容易些,可實(shí)際情況并非如此。

有創(chuàng)業(yè)公司試過把CUDATile寫的代碼搬到AMD芯片上,結(jié)果發(fā)現(xiàn)大半代碼得重構(gòu)。



為啥會(huì)這樣?因?yàn)镃UDATile的底層邏輯和英偉達(dá)的硬件深度綁定,里面的專屬語義在其他廠商的芯片上根本不兼容。

英偉達(dá)這波操作挺聰明,它降低入門門檻,讓更多開發(fā)者用Python就能上手,其實(shí)是在擴(kuò)大自己的生態(tài)圈子。

開發(fā)者進(jìn)來之后,會(huì)發(fā)現(xiàn)CUDA的生態(tài)太完善了,不管是優(yōu)化庫還是技術(shù)支持,都比其他平臺(tái)靠譜,等大家把代碼、項(xiàng)目都建在這個(gè)生態(tài)上,再想遷移就難了。



AMD的ROCm生態(tài)一直在模仿CUDA,但支持的庫數(shù)量差了一大截Intel的One API想搞統(tǒng)一接口,可硬件性能跟不上,開發(fā)者也不買賬。

Jim Keller的Tens torrent雖然在推開源瓦片架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),但影響力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

如此看來,AI編程領(lǐng)域的“易用性”和“開放性”一直存在矛盾,開發(fā)者想用上簡單好?的工具,就難免被生態(tài)綁定,想追求開放性,又得犧牲部分性能和便利性。



CUDATile這波更新,根本不是拆除護(hù)城河,而是把護(hù)城河升級(jí)了。

以前的護(hù)城河是高門檻,攔住了不少開發(fā)者現(xiàn)在英偉達(dá)把門檻降低,讓大家輕松進(jìn)來,然后用完善的生態(tài)、專屬的技術(shù)把人留住。

進(jìn)來之后才發(fā)現(xiàn),里面的“迷宮”早就建好,想出去可就沒那么容易了。



JimKeller的質(zhì)疑有他的道理,但他可能低估了生態(tài)的粘性,AI時(shí)代的技術(shù)護(hù)城河,早就不是單一的硬件或軟件,而是“硬件-軟件-開發(fā)者”形成的閉環(huán)。

短期內(nèi),CUDA的壟斷地位很難被撼動(dòng),至于長期會(huì)不會(huì)有新的變化,就得看開源框架和其他廠商能不能找到破局的辦法。

但就目前來看,英偉達(dá)這步棋,走得確實(shí)夠妙。

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