福布斯專(zhuān)訪Nvidia黃仁勛:GPU如何超越CPU
《福布斯》:現(xiàn)在我采訪的是Nvidia公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO黃仁勛。Nvidia公司生產(chǎn)圖形芯片,半導(dǎo)體中集成大量小內(nèi)核僅能處理少量信息,但是卻給游戲玩家?guī)?lái)堪稱(chēng)完美的圖像體驗(yàn)。但是您知道嗎?他們發(fā)現(xiàn)那些大量?jī)?nèi)核不但可以生成圖像體驗(yàn),還可應(yīng)用于……還是請(qǐng)
黃仁勛:圖形芯片還可以應(yīng)用于所有計(jì)算密集型應(yīng)用程序,從人們?cè)噲D模擬空氣如何流經(jīng)汽車(chē)進(jìn)行的流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算,到試圖模擬病毒的納米分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算。因此, GPUs(圖形處理單元)平行運(yùn)算架構(gòu)的應(yīng)用絕對(duì)令人驚嘆。
《福布斯》:目前,圖形業(yè)務(wù)已經(jīng)占據(jù)Nvida公司營(yíng)收份額的三分之一。而您涉獵的其他領(lǐng)域,例如,用于企業(yè)、超級(jí)計(jì)算機(jī)、移動(dòng)設(shè)備或上網(wǎng)本的三維或四維模型,占據(jù)剩余的公司營(yíng)收份額。
黃仁勛:是的。
現(xiàn)在是談?wù)揋PU影響的最佳時(shí)機(jī)。請(qǐng)您告訴我們,這會(huì)對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)乃至整個(gè)科技行業(yè)造成怎樣的影響?
如果您關(guān)注一下個(gè)人電腦產(chǎn)業(yè),就會(huì)發(fā)現(xiàn)我們已經(jīng)有效利用同一種架構(gòu)達(dá)25年之久。在過(guò)去的25年中,半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步使我們獲益匪淺。每一年半或每?jī)赡辏擁?xiàng)技術(shù)的運(yùn)算速度就會(huì)翻一番。
您知道,世界上沒(méi)有其他哪個(gè)行業(yè)發(fā)展的同我們行業(yè)一樣神速,無(wú)論汽車(chē)行業(yè)還是其他行業(yè)。突然某一天發(fā)現(xiàn),30年之前發(fā)明的計(jì)算機(jī)架構(gòu)遇到了無(wú)法逾越的障礙。現(xiàn)在,每個(gè)人談?wù)摰亩际前雽?dǎo)體速度不再提升、應(yīng)用程序的速度不再提升。
芯片是一種耗電量極大的電子產(chǎn)品。因此,計(jì)算機(jī)行業(yè)正徘徊在發(fā)展的十字路口。這就是我們所發(fā)明的GPU運(yùn)算技術(shù)已經(jīng)激發(fā)了整個(gè)業(yè)界想象力的原因。擁有Windows 7的微軟將要具有DirectX運(yùn)算,本質(zhì)上也即GPU運(yùn)算。以Snow Leopard操作系統(tǒng)作為平臺(tái)的蘋(píng)果電腦也將采用Open CL,即應(yīng)用程序于他們操作系統(tǒng)的GPU運(yùn)算版本。因此,世界上最重要的兩個(gè)操作系統(tǒng)突然間將具備GPU運(yùn)算功能,或融入了GPU的并行運(yùn)算技術(shù)核心。
《福布斯》:在個(gè)人電腦中,難道您僅僅能在自己電腦中欣賞優(yōu)質(zhì)版本的卡通片嗎?這是您將其融入其中的原因嗎?
黃仁勛:令人驚嘆的是,它最初涉及視覺(jué)運(yùn)算應(yīng)用程序。另外還牽涉到圖像處理和視頻處理。
圖像和視頻本質(zhì)上就是運(yùn)算密集型。如果您制作家庭電影,你需要對(duì)其進(jìn)行編輯,然后錄制成DVD,這樣,你才能將視頻寄送給你的爺爺奶奶。而制作這部家庭電影即便用不了一個(gè)月的時(shí)間,起碼也會(huì)浪費(fèi)一個(gè)周末的時(shí)間。
有了GPU運(yùn)算的幫助,我們可以快速轉(zhuǎn)換視頻代碼。時(shí)長(zhǎng)為一小時(shí)的電影基本上不再需要耗費(fèi)整個(gè)周末去轉(zhuǎn)化代碼,并轉(zhuǎn)錄到DVD中,相反,我們可能只需要半小時(shí)就能搞定。
《福布斯》:這符合消費(fèi)者利益。除此之外,GPU還用于手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備。這項(xiàng)技術(shù)將會(huì)對(duì)業(yè)界造成怎樣的影響?超級(jí)運(yùn)算或模型方面將會(huì)發(fā)生怎樣的變化?此類(lèi)運(yùn)算的益處又是什么?
黃仁勛: 您知道,嵌入我們GPU內(nèi)的處理器數(shù)量是嵌入大多數(shù)電腦中的處理器數(shù)量的兩百倍。這些處理器以我們所謂的"吞吐量計(jì)算"(throughput computing)的方式進(jìn)行組織,這種組織方式是您在傳統(tǒng)微處理器上無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。如果您將這些GPU嵌入服務(wù)器上,例如日本超級(jí)計(jì)算中心的Tsubame(基于Nvidia GPU的超級(jí)電腦),結(jié)果,你便擁有了世界上速度排名第29位的超級(jí)電腦。
《福布斯》:這是否意味著用戶(hù)將不得不編寫(xiě)不同的代碼,并且讓全體新員工接受培訓(xùn),學(xué)習(xí)操作貴公司生產(chǎn)的各種多核處理器?
黃仁勛: 是的。
《福布斯》:因?yàn)檫@些將阻礙您的發(fā)展。 #p#page_title#e#
黃仁勛: 但它們出現(xiàn)的時(shí)機(jī)確實(shí)非常不錯(cuò)。切記,整個(gè)行業(yè)都試圖將處理多核放在第一位。
《福布斯》:對(duì)。但是那是三核和四核,而非60核或更多的核。
黃仁勛: 事實(shí)證明,重新設(shè)計(jì)您的運(yùn)算法則,才能在一個(gè)以上的內(nèi)核上操作,或許,你不妨對(duì)其重新設(shè)計(jì)以便在多核上運(yùn)行。倘若你無(wú)論如何都要重構(gòu)或重新設(shè)計(jì)運(yùn)算法則,您不妨完全重新設(shè)計(jì)運(yùn)算法則。我認(rèn)為,我們處于發(fā)展的最佳時(shí)期。您知道,CPU遭遇了無(wú)法逾越的障礙,每個(gè)人都在關(guān)注多核。至于多核,結(jié)果又達(dá)不到外界的期望。我們推出了所謂的Cuda(GPU中基于C語(yǔ)言的編譯器)技術(shù)和GPU運(yùn)算。突然之間,運(yùn)算速度提升了50倍、100倍甚至200倍。用戶(hù)被這種前所未有的提速驚呆了。
《福布斯》:在工作場(chǎng)所普及使用,需要多長(zhǎng)時(shí)間?
黃仁勛: 截至明年年底,您將會(huì)見(jiàn)證世界上絕大部分個(gè)人電腦采用GPU(圖形處理器)計(jì)算。
《福布斯》:真的嗎?
黃仁勛:到那時(shí)候,每一家單獨(dú)工作站都將采用GPU運(yùn)算。我認(rèn)為,世界上絕大多數(shù)集群,更確切地說(shuō),絕大多數(shù)高性能集群都將在內(nèi)部采用GPU運(yùn)算。由于微軟在Windows 7上采用 DirectX Compute計(jì)算應(yīng)用程序接口,加之蘋(píng)果也計(jì)劃在Snow Leopard上采用該接口,幾乎一夜之間,你就需要在廣大市場(chǎng)中為GPU運(yùn)算謀求一塊立足之地。這是一件非常非常重要的事情。
《福布斯》: 您已經(jīng)在硅谷工作很長(zhǎng)時(shí)間了。那么您是從哪一年開(kāi)始投身視頻領(lǐng)域的?
黃仁勛: 1993年。
《福布斯》: 告訴我您曾經(jīng)遭遇過(guò)的干擾,使公司發(fā)展擱淺或面臨超常壓力。
干擾對(duì)您意味著什么?同我分享您的心路歷程以及從中汲取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
黃仁勛: 干擾有很多不同類(lèi)型。先來(lái)談一下市場(chǎng)混亂吧。在此情況之下,市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者會(huì)在某種程度上改變他們的策略,或在某種程度上進(jìn)行合并,否則都將助漲市場(chǎng)混亂。
AMD 與ATI合并便是一個(gè)很好的例子,這項(xiàng)交易迫使我們重新考慮自身的進(jìn)入市場(chǎng)策略。過(guò)去我們完全自上而下地為每一個(gè)AMD 微處理器制造芯片組。在AMD收購(gòu)ATI之后,這成為一個(gè)缺少邏輯性的決定。為此,我們決定應(yīng)該改變自身的策略,由全面投資于AMD芯片組轉(zhuǎn)移到側(cè)重英特爾(博客)平臺(tái)上來(lái)。
我們的芯片Ion便是改變策略的結(jié)果。您知道,我們整整花了一年時(shí)間完成過(guò)渡,即從AMD市場(chǎng)撤離,而后進(jìn)入英特爾市場(chǎng)。雖然這是一個(gè)漫長(zhǎng)而痛苦的過(guò)程,但是我們成功打造了增長(zhǎng)速度最快的業(yè)務(wù),即Ion。Ion本質(zhì)上是一種單芯片GPU,集所有系統(tǒng)邏輯于一體。同一臺(tái)微處理器結(jié)合,就產(chǎn)生一臺(tái)令人驚嘆的PC。
《福布斯》: 因此,你失去了自己的業(yè)務(wù),然后思考“我們?nèi)绾尾拍艹砷L(zhǎng)為與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一樣或者優(yōu)于對(duì)手的公司?”你如何與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手合作呢?
黃仁勛: 市場(chǎng)重組非常突然,它擾亂了你的業(yè)務(wù),你必須重新考慮自身的進(jìn)入市場(chǎng)策略。這就是一個(gè)例子。
《福布斯》: 誰(shuí)將成為被你干擾的對(duì)象呢?
黃仁勛: 毋庸置疑,現(xiàn)在GPU已經(jīng)發(fā)展成為一項(xiàng)足以引起混亂的技術(shù)。過(guò)去,人們經(jīng)常將GPU視為一項(xiàng)增強(qiáng)技術(shù)。在自己的個(gè)人電腦上安裝GPU之后,你能夠獲得更為出色的圖片。誰(shuí)會(huì)去擁護(hù)GPU呢?視頻游戲玩家會(huì)這么做,工作站的內(nèi)容設(shè)計(jì)師、汽車(chē)設(shè)計(jì)師也會(huì)這么做。除此之外,只有非常少量的人愿意安裝GPU。這也就是為什么人們會(huì)說(shuō)GPU是為視頻游戲玩家或者電腦繪圖人員準(zhǔn)備的。
《福布斯》: 但是現(xiàn)在,你卻將GPU打造成一個(gè)重要的數(shù)據(jù)分析工具。
黃仁勛: 現(xiàn)在的GPU是一個(gè)多功能并行計(jì)算處理器。微軟和蘋(píng)果已將其包含在他們的操作系統(tǒng)中。
《福布斯》: 那么,誰(shuí)的日子將不好過(guò)呢?誰(shuí)又將成為被干擾的對(duì)象呢?
黃仁勛: 我并不知道誰(shuí)的日子將不好過(guò)。正如您所知,那些對(duì)GPU漠然視之的人將受到干擾。但我們確實(shí)知道誰(shuí)將成為受益者。我們知道軟件業(yè)對(duì)GPU表現(xiàn)出令人難于置信的熱情。他們并不擁有足夠的計(jì)算馬力,開(kāi)發(fā)更為有趣的應(yīng)用程序。
幾乎是在一夜之間,我們便賦予他們100倍的計(jì)算馬力。這個(gè)平臺(tái)對(duì)他們來(lái)說(shuō)與以往的平臺(tái)沒(méi)有什么兩樣。如果有人給你一個(gè)計(jì)算能力是過(guò)去100倍的工具,你可以想象一些真正偉大的軟件將在這個(gè)工具的幫助下誕生。軟件開(kāi)發(fā)人員、Adobe人、微軟人、蘋(píng)果人、游戲開(kāi)發(fā)商、工作站軟件公司將真正成為GPU的受益者。他們對(duì)GPU表現(xiàn)出一種真正意義上的興奮。我們希望看到的是,消費(fèi)者能夠在短期內(nèi)看到GPU運(yùn)算所能帶來(lái)的巨大益處。 #p#page_title#e#
《福布斯》: 最后一個(gè)問(wèn)題,你會(huì)向誰(shuí)征求建議?從哪里獲得這些偉大的想法以及為何對(duì)自己的策略如此自信?
黃仁勛: 所有偉大的想法都將它們的天線高高豎起,全天候24小時(shí)與周?chē)澜缯诎l(fā)生的事情保持一致。你知道的,我一直細(xì)心聆聽(tīng)有關(guān)我孩子(GPU)的信息,人們對(duì)它們的印象如何,它們又做了些什么。我真的非常清楚它們?nèi)绾芜M(jìn)行計(jì)算。
我非常清楚它們的參數(shù)和應(yīng)用程序。你必須清楚地知道哪些行業(yè)正在增長(zhǎng)或者停滯不前。例如,云計(jì)算顯然將成為未來(lái)的一種趨勢(shì),并對(duì)我們?nèi)绾沃圃煊?jì)算機(jī)產(chǎn)生重要影響。
《福布斯》: 你希望開(kāi)發(fā)用于兩端的裝置,也就是用戶(hù)端和訪問(wèn)端。
黃仁勛: 目的就是讓云計(jì)算的發(fā)展步入快車(chē)道,讓人們享受云計(jì)算帶來(lái)的益處。因此,我認(rèn)為答案應(yīng)該是你必須真正與市場(chǎng)趨勢(shì)保持一致。
《福布斯》: 但到那個(gè)時(shí)候,就會(huì)出現(xiàn)搜索和過(guò)濾問(wèn)題。如果你聆聽(tīng)每一件事,當(dāng)事情以真實(shí)面目示人時(shí),你又是如何知道的呢?
黃仁勛: 這難道不是偉大的思想者應(yīng)該做的事情嗎?
《福布斯》: 是的。我還是想窺探一下您心中的秘密。如果事情確實(shí)如此,你是如何知道的?
黃仁勛: 在很大程度上依靠直覺(jué)。在我看來(lái),我的周?chē)际且蝗褐庇X(jué)力很強(qiáng)的人,他們的想法富有邏輯性,對(duì)事情非常敏感并且非常聰明。你一定要傾聽(tīng)其他人的意見(jiàn)和想法,這樣才能真正了解你希望了解的事情。
在創(chuàng)造一些偉大的事物時(shí),發(fā)明家和革新家必須對(duì)可能面臨的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。如果說(shuō),我們提出了10個(gè)真正受市場(chǎng)歡迎的偉大想法,那在此之前,我們也提出過(guò)50個(gè)并不受市場(chǎng)歡迎的想法。革新家從不擔(dān)心嘗試并不受市場(chǎng)喜歡的新事物。
我們也是如此。如果創(chuàng)造了一些不被市場(chǎng)認(rèn)同的事物,我并不會(huì)感到慚愧或者抱歉。整件事情不過(guò)是我們嘗試了一些東西并且被證明失敗罷了。聰明的革新家會(huì)盡可能快地忘記這種失敗并進(jìn)行其它嘗試。
《福布斯》: 你希望去嘗試、去學(xué)習(xí)同時(shí)也不得不這么做。
黃仁勛: 就是這樣。我認(rèn)為直覺(jué)起到了關(guān)鍵性作用。如果愿意的話,直覺(jué)可以成為你所有生活、教育經(jīng)歷以及其它一切的法典。
《福布斯》: 經(jīng)驗(yàn)和想象力?
黃仁勛: 是的。但是我很難用一個(gè)詞去形容。