Dwie główne drogi technologiczne konkurują o sztuczną inteligencję. Giganci chipów komputerowych rozpoczynają nową konkurencję

Ostatnio komputery PC ze sztuczną inteligencją ponownie znalazły się w centrum uwagi branży. Niezależnie od tego, czy chodzi o architekturę x86, czy Arm, grupa producentów chipów wprowadziła na rynek nową generację układów scalonych z AI PC, wykorzystując w ten sposób gwałtowny wzrost rynku komputerów PC ze sztuczną inteligencją i zwiększając swoje wysiłki na rzecz ulokowania swoich kart w odpowiednich miejscach.

Trzech głównych producentów procesorów wypuszcza na rynek nowe produkty jeden po drugim

W przededniu targów IFA 2024 firma Intel oficjalnie wypuściła procesor laptopowy z serii Core Ultra 200V, który wykorzystuje nową generację architektury Lunar Lake. W odpowiedzi na wymagania komputerów AI dotyczące zużycia energii i wydajności, z tej serii produktów usunięto autorską technologię hiperwątkowości. Zamiast tego charakteryzuje się ona dążeniem do równowagi między wydajnością a zużyciem energii, a także długim czasem pracy na baterii. Moc obliczeniowa AI osiągnęła 120 TOPS, wydajność rdzenia wzrosła o 68%, a pobór mocy został zmniejszony o 30%. Współpracujemy z TSMC w zakresie produkcji, wykorzystując głównie procesy zewnętrzne i pakując produkt w Intel Foundry. Produkt ma zostać oficjalnie wprowadzony na rynek 24 września. Jednocześnie Intel aktywnie planuje architekturę procesorów następnej generacji. Podobno Arrow Lake nadal będzie wykorzystywać głównie procesy zewnętrzne, podczas gdy Panther Lake będzie rozwijany w oparciu o Intel 18A.

Podczas targów IFA 2024 Qualcomm wypuścił również procesor Snapdragon X Plus dla komputerów PC z AI, rozszerzając tym samym serię Snapdragon X wprowadzoną na rynek w zeszłym roku. Seria Snapdragon X oparta jest na architekturze Arm i wykorzystuje 8-rdzeniowy proces technologiczny 4 nm, który jest głównym obszarem zainteresowania Qualcomma w dziedzinie komputerów PC. Prezes Qualcommu, Amon, stwierdził, że przyszłym celem Qualcomma jest rozszerzenie serii układów Snapdragon X, skoncentrowanych na AI, na wszystkie urządzenia osobiste, w tym małe komputery PC. Niezależnie od tego, czy chodzi o Snapdragon X Elite, czy nowo wprowadzony Snapdragon X Plus, Qualcomm podkreśla przewagę wydajności pojedynczego rdzenia, co pozwala zmniejszyć zużycie energii o 65% przy tej samej wydajności szczytowej. Jeśli chodzi o moc obliczeniową AI, moc obliczeniowa NPU może osiągnąć 45 TOPS, a całkowita moc obliczeniowa może osiągnąć 75 TOPS.

AMD aktywnie wkracza również na rynek komputerów z AI. W czerwcu tego roku, na targach COMPUTEX 2024, zaprezentowano procesory z serii Ryzen AI 300, w sumie trzy modele: Ryzen AI 9 HX 375, Ryzen AI 9 HX 370 i Ryzen AI 9 365. Ta seria procesorów wykorzystuje architekturę „Zen 5”, a Ryzen AI 9 HX 375 oferuje moc obliczeniową 55 TOPS, a Ryzen AI 9 HX 370 – 50 TOPS. AMD przygotowuje się do wejścia na rynek komputerów z AI od 2023 roku, wprowadzając po raz pierwszy niezależny NPU w procesorach serii Ryzen 7040. AMD opracowuje również nową generację procesorów, a obecnie wiadomo, że Zen6 i Zen6c zostaną wprowadzone na rynek w 2025 roku.

Biorąc pod uwagę obecną sytuację rynkową, tempo rozwoju komputerów PC ze sztuczną inteligencją (AI) jest szybsze niż pierwotnie zakładano, co prawdopodobnie spowoduje falę wymiany maszyn w globalnym przemyśle PC. Według najnowszych danych Canalys, w drugim kwartale 2024 roku sprzedaż komputerów osobistych (PC) z AI osiągnęła 8,8 miliona sztuk, co stanowi 14% wszystkich dostaw PC w tym kwartale. Morgan Stanley przewiduje, że komputery PC ze sztuczną inteligencją będą stanowić 2% całego rynku PC w tym roku, a ich udział w rynku wzrośnie do 16% w przyszłym roku, 28% w 2026 roku, 48% w 2027 roku, a do 2028 roku osiągnie nawet 64%.

Dwa główne obozy toczą ze sobą rywalizację

Na wczesnym etapie rozwoju systemów komputerowych Microsoft utworzył sojusz Wintel z Intelem i zdominował zdecydowaną większość rynku układów scalonych dla komputerów PC. Jednak w ostatnich latach, wraz z rozwojem technologii, a zwłaszcza sukcesem Apple w architekturze Arm, cała struktura rynku ulega zmianom i rozwojowi. Na rynku stopniowo ukształtowała się nowa siła w postaci układów scalonych AI opartych na „architekturze Arm”, konkurujących z tradycyjną architekturą x86.

Pod wpływem presji konkurencyjnej ze strony Apple PC, Microsoft zwiększył ostatnio swoje wsparcie dla platformy Arm. Podczas tegorocznej konferencji Build 2024, Microsoft zaprezentował nową generację komputerów PC ze sztuczną inteligencją, wyznaczając nowy standard w zakresie architektury komputerów PC ze sztuczną inteligencją.PROWADZONY „Copilot+PC” oraz wprowadzenie na rynek procesora „Snapdragon X Elite” firmy Qualcomm opartego na architekturze Arm. Branża postrzega to jako przełomowe wydarzenie w strategicznej transformacji Microsoftu.

Definicja komputerów AI nie została jeszcze ujednolicona, a różnice między tymi dwoma rozwiązaniami są jeszcze bardziej widoczne. Jeśli chodzi o komputery AI oparte na architekturze x86, ze względu na ich wyższą wydajność procesora, większe możliwości przetwarzania lokalnego, większy nacisk na lokalne wnioskowanie danych i większy nacisk na prywatność danych, komputery AI oparte na architekturze Arm kładą większy nacisk na współpracę z wnioskowaniem w chmurze, a zaleta niskiego zużycia energii jest bardziej oczywista.

Eksperci przewidują, że w przyszłości specyfikacje sprzętowe komputerów z SI będą się znacznie różnić od specyfikacji produktów e-sportowych pod względem wysokiego, średniego i niskiego poziomu. Użytkownicy mogą kupować odpowiednie produkty z SI w zależności od swoich potrzeb w zakresie funkcji SI, wymagań dotyczących oszczędności energii oraz gotowości do ponoszenia kosztów, które odpowiadają ich specyficznym potrzebom.

Perspektywy chińskiego przemysłu chipów komputerowych AI są obiecujące

Chińskie firmy produkujące układy scalone również aktywnie wkraczają na rynek komputerów AI. Niedawno lokalny startup Jixin Technology wprowadził na rynek pierwszy heterogeniczny, wysokowydajny układ SoC „Jixin P1” przeznaczony dla komputerów AI w Chinach. Układ oparty jest na architekturze Arm i wykorzystuje proces technologiczny 6 nm, co zapewnia moc obliczeniową 45 tops i obsługuje wdrażanie dużych modeli końcowych (end-side) z mniej niż 10 miliardami parametrów. Podczas szczytu RISC-V China Summit w 2024 roku, firma Yisiwei Computing zaprezentowała również układ AI PC – EIC7702X, który obsługuje 8-rdzeniowe procesory RISC-V i projekty NPU, obsługuje 50 scenariuszy dekodowania wideo wysokiej rozdzielczości i dużych modeli, a także może być w pełni dostosowany do systemów operacyjnych takich jak Tongxin, Kirin i Debian. Podczas szczytu „H • I ³ AI Exploration Summit” firmy Weiren Technology i Softtek wspólnie wprowadziły na rynek produkty AIPC, które są wyposażone w procesor graficzny Weiren Technology i charakteryzują się niskim zużyciem energii, wysokim współczynnikiem efektywności energetycznej oraz doskonałymi możliwościami kodowania i dekodowania wideo.

Chiny nadal zajmują słabą pozycję w dziedzinie dużych układów scalonych, takich jak procesory CPU i GPU. Dlatego też, jeśli chodzi o mapę drogową rozwoju technologii, większość krajowych producentów układów scalonych podąża w kierunku „architektury ARM + chmury”. Jednak Sun Wenjian, założyciel i dyrektor generalny tej technologii chipów, zauważył w poprzednim wywiadzie dla mediów, że chiński łańcuch przemysłu komputerowego jest bardzo kompletny – od procesorów po systemy operacyjne, a nawet produkcja, różnorodne oprogramowanie aplikacyjne i rozwój modeli na dużą skalę nie pozostają w tyle za międzynarodowymi standardami. Bariery wejścia na rynek procesorów są bardzo wysokie, w tym pod względem talentów projektowych, inwestycji kapitałowych i innych aspektów. Pod względem finansowania, skali i historii wciąż mamy lukę w porównaniu z gigantami. Jednak patrząc na siebie z perspektywy całego łańcucha przemysłowego, mamy swoje atuty. Wraz z pojawieniem się nowych scenariuszy i ekosystemów, zapewni to solidniejsze podstawy dla rozwoju lokalnego przemysłu chipów.