استراتژی گوگل در ساخت تراشههای هوش مصنوعی: از TPU تا همکاری با اپل و چالشهای انویدیا

استراتژی گوگل در ساخت تراشههای هوش مصنوعی از TPU تا همکاری با اپل و چالشهای انویدیا, در آزمایشگاههای پیشرفته گوگل در مانتینویو، کالیفرنیا، صدها رک سرور با تراشههای اختصاصی واحد پردازش تنسور (TPU) در حال انجام محاسبات سنگین برای آموزش مدلهای هوش مصنوعی هستند.

این زیرساخت نه تنها موتور جستجوی گوگل و چتبات جمینای را تغذیه میکند، بلکه به طور شگفتانگیزی برای آموزش مدلهای Apple نیز به کار گرفته شده است.\موقعیت گوگل در رقابت تراشههای ابری هوش مصنوعی\گوگل پیشگام ارایه تراشههای هوش مصنوعی سفارشی در فضای ابری بود و از سال ۲۰۱۵ مسیر خود را جدا از انویدیا آغاز کرد.

اگرچه انویدیا همچنان سهم بزرگی از بازار آموزش را در اختیار دارد، اما تحلیلگران مانند دانیل نیومن از گروه فیوچروم معتقدند که استقلال سختافزاری گوگل، به همراه رشد ۲۹ درصدی درآمد گوگل کلود و عبور از آستانه ۱۰ میلیارد دلار درآمد فصلی، موقعیت رقابتی این شرکت را به شدت تقویت کرده است.\ریشههای ایدهسازی TPU پاسخ به چالش مقیاس\امین وحدت، رئیس بخش تراشههای ابری سفارشی گوگل، ریشه این ابتکار را در یک آزمایش فکری از سال ۲۰۱۴ جستجو میکند اگر کاربران گوگل تنها ۳۰ ثانیه در روز از طریق صدا با سرویسها تعامل داشته باشند، چه میزان قدرت محاسباتی لازم است؟

پاسخ این بود که گوگل باید تعداد سرورهای خود را دو برابر کند، مگر اینکه راهکاری ۱۰۰ برابر کارآمدتر بیابد. نتیجه، تولد TPU به عنوان یک مدار مجتمع خاص برنامه (ASIC) متمرکز بر محاسبات تنسوری بود.\همکاری استراتژیک با برادکام و TSMC\توسعه نسلهای جدید TPU، از جمله تریلیوم (نسل ششم) که قرار است اواخر امسال رونمایی شود، نیازمند اکوسیستم پیچیدهای است.

گوگل از آغاز با برادکام برای طراحی مدارهای جانبی، مدیریت سیگنال و بستهبندی همکاری کرده و طراحی نهایی را به TSMC، بزرگترین فابریک تراشهساز جهان با سهم ۹۲ درصدی بازار پیشرفته، میفرستد.

وحدت تأکید میکند که گوگل برای ریسکهای ژئوپلیتیک مانند تنش چین و تایوان سناریوهای ự ò دارد، همزمان با سرمایهگذاریهای قانون CHIPS آمریکا برای بومیسازی تولید.\گسترش به پردازندههای عمومی تراشه آکسیون \علاوه بر شتابدهندههای هوش مصنوعی، گوگل اکنون با تراشه آکسیون بر پایه معماری ARM وارد عرصه پردازندههای عمومی (CPU) شده است.

این حرکت، اگرچه دیرتر از رقبای نظیر آمازون (گراویتون)، مایکروسافت و علیبابا اتفاق میافتد، اما وحدت معتقد است تمرکز اولیه گوگل بر روی TPU، واحد کدگذاری ویدیو (VCU) و شبکه، بیشترین ارزش را برای مشتریان ایجاد کرده است.

معماری ARM با کارایی انرژی بالاتر نسبت به، کلید مدیریت مصرف برق رو به رشد مراکز داده است.\چالشهای انرژی، آب و زیستمحیط\پیشبینیها حاکی از آن است که تا ۲۰۲۷ سرورهای هوش مصنوعی انرژی معادل یک کشور مانند آرژانتین را مصرف خواهند کرد. گوگل گزارش داده که انتشار گازهای گلخانهای آن از ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۳ نزدیک به ۵۰ درصد افزایش یافته، بخش قابل توجهی ناشی از گسترش زیرساختهای AI است.

برای مقابله، نسل سوم TPU از سیستم خنککننده مستقیم به تراشه بهره میبرد که مصرف آب را به شدت کاهش میدهد، روشی که انویدیا نیز برای تراشههای بلکول از آن استفاده میکند.\آینده سختافزاری هوش مصنوعی گوگل\با وجود چالشهای زنجیره تامین، ژئوپلیتیک، انرژی و آب، وحدت تأکید میکند که عزم گوگل برای پیشبرد سختافزار هوش مصنوعی هرگز ضعیف نشده است.

آزمون واقعی موفقیت این استراتژی، وقتی خواهد بود که قابلیتهای Apple به طور کامل روی آیفون و مک مستقر شوند و عملکرد مدلهای آموزشدیده بر روی TPU در دنیای واقعی سنجیده شود.