新基建整装待发，国产GPU做好准备了吗？

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在“黑天鹅”疫情的冲击下，全球资本陷入绝望。在这个转折点上，中国展示了它的“方上之剑”。3月4日，在中央政治局常委会议上，决策层强调要加快5g网络、数据中心等新基础设施建设。

与传统基础设施不同，新基础设施是指5g、人工智能、工业互联网、物联网和数据中心等基础设施。从本质上讲，新的基础设施是一种信息技术设施，支持传统产业向网络化、数字化和智能化发展。因此，新的基础设施需要半导体制造商的合作。

当“新基础设施”成为市场热点时，半导体产业的发展不容忽视。在5g、人工智能、工业互联网和数据中心等基础设施中，小芯片是必不可少的，因此加快芯片的本地化和替换势在必行。

为什么很少听说国内的图形处理器？

芯片一直被视为科技巨头头上的皇冠，这显示了其地位的重要性。

自中兴事件以来，国内芯片替代成为一个全国性话题。随着我国信息化进程的加快，“核心缺失”问题越来越受到国家的重视。cpu作为计算机的心脏，是集成电路产业的核心。“十二五”后，国内cpu步入正轨，一大批国内cpu企业成长起来，产品涵盖高性能计算、桌面、移动、嵌入式等主要应用场景。

在高性能计算方面，天津腾飞和广海神威等处理器产品已经应用于E级(每秒数十亿次)超级计算机原型；在服务器端，腾飞、龙芯、海狮和华为海狮都发布了新产品，其中腾飞2000+/64核心产品的性能与英特尔的一些主流e5产品相当。

国产cpu正在如火如荼地发展，而国产gpu却无人知晓。

国内gpu发展缓慢的部分原因是gpu结构没有控制器，必须由cpu调用才能工作，否则gpu无法单独工作。因此，国产cpu之所以领先，是因为它符合芯片产业的发展逻辑。

此外，gpu技术非常困难，进展缓慢是情有可原的。moorinsights&。战略首席分析师莫海德曾表示:“开发gpu比开发cpu更困难，gpu设计者、工程师和驱动程序的编辑也更少。”

与此同时，专注于打造高端云计算芯片和计算基础软件的天智信副总裁王蒙对艺友表示:“中兴和华为在过去两年受到美国制裁后，国家和社会对芯片领域给予了更多关注，但由于之前的积累。不足的是，中国和空的档案仍然存在人才缺口。”

在芯片行业，人才培养是一个耗时的过程。一般来说，培养一个成熟的工程师需要至少10年的时间，这个工程师要有丰富的电影制作经验，能够根据市场动态及时修改芯片设计方案。

就连华为的芯片设计能力，尤其是手机芯片设计能力，也达到了很高的水平。然而，华为在2018年推出的gputurbo技术只是通过修改软件的底层代码来提高gpu的效率，并不是完全独立开发的。

所有这些都证明了gpu的确存在技术壁垒，而这种技术壁垒不可能在短时间内跨越。

国内换人不是在等我

gpu难做吗？困难！国内的图形处理器需要建造吗？是的，时间不等人。

这种流行病正在全世界蔓延，消费者需求可能会受到严重抑制。作为地球村的一员，中国自然会受到影响。这一次，国家提出大力发展“新基础设施”，这可能对刺激经济起到积极作用。毕竟，5g、人工智能和大数据中心在每个领域都有数十万甚至数十亿的大市场。

更重要的是，“新基础设施”的每个子部门都离不开芯片。可以看出，国产芯片已经迎来了一个窗口期。

过去，国内信息网络软硬件设备的关键技术和产品大多依赖进口。一旦外国封锁核心技术或禁止销售关键产品，国内信息产业将面临巨大挑战。2016年中兴事件和华为被列入实体名单，让人们意识到独立控制核心技术的重要性。

如今，安全性和可控性已成为中国的主旋律，“新基础设施”是国内替代的最佳时机。在新的基础设施建设过程中，国内芯片制造商进入供应链的核心环节，可以大大加快芯片的国产化和替代进程。赵信相关人员表示:“赵信的cpu已经完成了与uos、中科方得、麒麟软件、浦华、windows等操作系统的改编工作。”

近年来，在国内软硬件方面，国内替代稳步发展。许多计算机工厂开始采用国产cpu和操作系统。例如，陕西百信采用华为鲲鹏cpu，预装系统为国内沈度和新麒麟。

国内计算机制造商也开始接受国内cpu和操作系统，这意味着国内gpu正在迎来新的发展机遇。目前，国内唯一自主研发国产图形处理芯片并实现产业化的京佳微电子正积极进入民用市场。

据了解，京加威jm7200芯片已经完成了与龙芯、腾飞、银河麒麟、新麒麟、国鑫泰山、天马等国内主要cpu和操作系统厂商的改编工作，并与中国长城、超越电子等十多家国内主要电脑厂商建立了合作关系，并进行了产品测试，以进一步开展改编和营销工作。

我不得不承认，国产图形处理器与英伟达和amd芯片之间仍有很大差距。然而，“新基础设施”的帷幕已经拉开，国内政府采购单位必须站起来。一方面，国内图形处理器制造商需要提高产品质量，另一方面，国内图形处理器制造商需要充分发挥本地市场的优势，提高服务质量，从而在窗口时期抓住机遇。

不应错过ai风口

目前，国内gpu市场的竞争并不激烈。709和716属于军工集团内的研究机构，主要支持军工A设备；京加威和长沙韶光这两家公司专注于军事装备，刚刚转向民用市场。此外，自主可控设备的国内市场非常大，国内图形处理器仍处于蓝海市场，可以容纳新进入者。

此外，下游市场不断出现新的需求。随着人工智能的快速发展，特别是在图像处理和语音识别领域，已经取得了很好的突破，因此该领域对计算能力的要求越来越高。同时，已经发展到第三代的gpu的可编程性不断增强，特别是cuda等编程环境的出现，大大降低了gpu通用计算编程的复杂度，大大提高了其计算能力。

可以推断，gpu在人工智能领域已经取得了很大的进步，而芯片巨头们也看好这个领域。目前，NVIDIA可以占领70%的ai芯片市场，大约有3000家人工智能公司购买NVIDIA gpu芯片。

在gpu市场，NVIDIA的主导地位是不可动摇的。国内图形处理器制造商真的没有反击的力量吗？

在数据中心市场，gpu服务器将通过其智能和数字功能继续扩大市场份额。在中国，gpu服务器的市场份额正在增加。

根据IDC的《2019年上半年中国人工智能基础设施市场跟踪报告》，2019年上半年中国gpu服务器市场规模为8.3亿美元(约合人民币58.1亿元)，同比增长53.7%。Idc预测，到2023年，中国gpu服务器市场将达到43.2亿美元(约合298亿元人民币)，未来五年市场的整体年复合增长率(cagr)将达到27.1%。

随着下游需求的增加，国内图形处理器制造商的未来变得更加明朗。随着国产图形处理器性能的提高，国内服务器厂商将逐步购买国产图形处理器。虽然下游厂商在购买芯片前都有一个标准的认证流程，但业内人士向易创透露:“芯片的认证流程需要2-3个月，公司将有样机提供认证测试，这不会影响整个上市过程。”

可以看出，中国制造商替换供应商的成本并不高。只要国内生产总值质量达标，在国内替代和新基础设施建设的双重作用下，中国生产总值的整体实力有望大幅提升。

随着历史的车轮向前滚动，中国芯片实现自主控制势在必行。无论是重视生态建设的cpu还是技术壁垒过高的gpu，中国都有能力克服它。在这个过程中，国内制造商可能会面临许多问题，这些问题可能需要很长时间才能解决。然而，机遇已经摆在每个人面前，只有低头仰望天空的企业才能成功突围。